Interfaza e ngurtë e elektrolitit (SEI) përdoret gjerësisht për të përshkruar fazën e re të formuar midis anodës dhe elektrolitit në bateritë që punojnë. Bateritë metalike të litiumit me densitet të lartë të energjisë (Li) pengohen rëndë nga depozitimi i litiumit dendritik të udhëhequr nga SEI jo-uniforme. Megjithëse ka avantazhe unike në përmirësimin e uniformitetit të depozitimit të litiumit, në aplikimet praktike, efekti i SEI i rrjedhur nga anion nuk është ideal. Kohët e fundit, grupi i hulumtimit i Zhang Qiang nga Universiteti Tsinghua propozoi të përdorë receptorët anion për të rregulluar strukturën e elektrolitit për të ndërtuar një SEI të qëndrueshme të rrjedhur nga anion. Receptori i anionit Borane Tris (Pentafluorophenyl) Borane (TPFPB) me atomet e Borit të mangët me elektronet ndërvepron me anion BIS (fluorosulfonide) (FSI-) për të zvogëluar qëndrueshmërinë e zvogëlimit të FSI-. Për më tepër, në prani të TFPPB, lloji i grupimeve jonike (AGG) të FSI- në elektrolitin ka ndryshuar, dhe FSI- ndërvepron me më shumë Li+. Prandaj, dekompozimi i FSI- promovohet të prodhojë LI2, dhe stabiliteti i SEI i rrjedhur nga anion është përmirësuar.
SEI është e përbërë nga produktet reduktuese të dekompozimit të elektrolitit. Përbërja dhe struktura e SEI kontrollohen kryesisht nga struktura e elektrolitit, domethënë ndërveprimi mikroskopik midis tretësit, anionit dhe Li+. Struktura e elektrolitit ndryshon jo vetëm me llojin e tretësit dhe kripës së litiumit, por edhe me përqendrimin e kripës. Vitet e fundit, elektroliti me përqendrim të lartë (HCE) dhe elektroliti i lokalizuar i përqendrimit të lartë (LHCE) kanë treguar avantazhe unike në stabilizimin e anodave të metaleve litium duke formuar një SEI të qëndrueshme. Raporti molar i tretësit ndaj kripës së litiumit është i ulët (më pak se 2) dhe anionet futen në veshjen e parë të tretjes së Li+, duke formuar çifte jonike të kontaktit (CIP) dhe grumbullim (AGG) në HCE ose LHCE. Përbërja e SEI rregullohet më pas nga anione në HCE dhe LHCE, e cila quhet SEI e rrjedhur nga anion. Megjithë performancën e tij tërheqëse në stabilizimin e anodave të metaleve litium, SEI-të e tanishme të rrjedhura nga anion nuk janë të pamjaftueshme në përmbushjen e sfidave të kushteve praktike. Prandaj, është e nevojshme të përmirësohet më tej stabiliteti dhe uniformiteti i SEI i rrjedhur nga anion për të kapërcyer sfidat në kushte aktuale.
Anionet në formën e CIP dhe AGG janë pararendësit kryesorë për SEI të rrjedhura nga anion. Në përgjithësi, struktura elektrolite e anioneve rregullohet indirekt nga LI+, sepse ngarkesa pozitive e molekulave tretës dhe holluese është lokalizuar dobët dhe nuk mund të bashkëveprojë drejtpërdrejt me anionet. Prandaj, strategjitë e reja për rregullimin e strukturës së elektroliteve anionike duke bashkëvepruar drejtpërdrejt me anionet janë shumë të parashikuara.
Koha e Postimit: Nëntor-22-2021