Твердый электролитный интерфаз (SEI) широко используется для описания новой фазы, образованной между анодом и электролитом в рабочих батареях. Металлические батареи с высокой плотностью энергии (LI) сильно мешают дендритным осаждением лития, руководствуясь неравномерным SEI. Хотя он имеет уникальные преимущества в улучшении единообразия осаждения лития, в практических применениях эффект, полученного из анионного SEI, не является идеальным. Недавно исследовательская группа Чжан Цянь из Университета Цинхуа предложила использовать анионные рецепторы для корректировки структуры электролита для построения стабильного сей из анионов. Трис (пентафторофенил) рецептор борана (TPFPB) с электронно-дефицитными атомами бора взаимодействует с анионом BIS (фторсульфонимид), чтобы уменьшить стабильность снижения FSI-. Кроме того, в присутствии TFPPB тип ионных кластеров (AGG) FSI- в электролите изменился, и FSI-взаимодействует с большим количеством Li+. Следовательно, разложение FSI- способствует производству Li2s, а стабильность SEI, полученного из анионов, улучшается.
SEI состоит из продуктов восстановительного разложения электролита. Композиция и структура SEI в основном контролируются структурой электролита, то есть микроскопическим взаимодействием между растворителем, анионом и LI+. Структура электролита меняется не только с типом растворителя и литийной соли, но и с концентрацией соли. В последние годы электролит с высокой концентрацией (HCE) и локализованный электролит с высоким концентрацией (LHCE) показали уникальные преимущества при стабилизации анодов литиевых металлов путем образования стабильного SEI. Молярное соотношение растворителя к литиевой соли является низким (менее 2), а анионы вводятся в первую сольвационную оболочку Li+, образуя пара контактных ионов (CIP) и агрегации (AGG) в HCE или LHCE. Композиция SEI впоследствии регулируется анионами в HCE и LHCE, которые называются анионными SEI. Несмотря на свою привлекательную производительность в стабилизации анодов литиевых металлов, нынешние анионные SEI недостаточно для решения проблем практических условий. Следовательно, необходимо дополнительно улучшить стабильность и единообразию анионного SEI, чтобы преодолеть проблемы в реальных условиях.
Анионы в виде CIP и AGG являются основными предшественниками для анионного SEI. В целом, электролитная структура анионов косвенно регулируется LI+, поскольку положительный заряд молекул растворителя и разбавителя слабо локализован и не может напрямую взаимодействовать с анионами. Таким образом, новые стратегии регулирования структуры анионных электролитов путем непосредственного взаимодействия с анионами очень ожидают.
Время сообщения: ноябрь-22-2021