Kietojo elektrolito tarpfazė (SEI) plačiai naudojama apibūdinti naujai fazei, susidariusiai tarp anodo ir elektrolito veikiančiose baterijose.Didelio energijos tankio ličio (Li) metalo baterijoms labai trukdo dendritinis ličio nusodinimas, vadovaujamas nevienodo SEI.Nors jis turi unikalių pranašumų pagerindamas ličio nusodinimo vienodumą, praktikoje anijonų kilmės SEI poveikis nėra idealus.Neseniai Zhang Qiang tyrimų grupė iš Tsinghua universiteto pasiūlė naudoti anijonų receptorius, kad sureguliuotų elektrolito struktūrą, kad būtų sukurtas stabilus anijonų kilmės SEI.Tris(pentafluorfenil)borano anijonų receptorius (TPFPB) su elektronų trūkumo boro atomais sąveikauja su bis(fluorsulfonimido) anijonu (FSI-), kad sumažintų FSI- redukcijos stabilumą.Be to, esant TFPPB, pasikeitė FSI- jonų grupių (AGG) tipas elektrolite ir FSI- sąveikauja su daugiau Li+.Todėl FSI-skilimas skatinamas gaminant Li2S, o anijonų kilmės SEI stabilumas pagerinamas.
SEI sudaro elektrolito redukcinio skilimo produktai.SEI sudėtį ir struktūrą daugiausia kontroliuoja elektrolito struktūra, ty mikroskopinė tirpiklio, anijono ir Li+ sąveika.Elektrolito struktūra keičiasi ne tik priklausomai nuo tirpiklio ir ličio druskos tipo, bet ir nuo druskos koncentracijos.Pastaraisiais metais didelės koncentracijos elektrolitas (HCE) ir lokalizuotas didelės koncentracijos elektrolitas (LHCE) parodė unikalius pranašumus stabilizuojant ličio metalo anodus formuojant stabilų SEI.Tirpiklio ir ličio druskos molinis santykis yra mažas (mažiau nei 2), o anijonai įvedami į pirmąjį Li+ tirpinimo apvalkalą, sudarydami kontaktines jonų poras (CIP) ir agregaciją (AGG) HCE arba LHCE.SEI sudėtis vėliau reguliuojama HCE ir LHCE anijonais, kurie vadinami anijonų kilmės SEI.Nepaisant patrauklių savybių stabilizuojant ličio metalo anodus, dabartinių anijoninių SEI nepakanka praktinių sąlygų iššūkiams įveikti.Todėl būtina toliau gerinti anijonų kilmės SEI stabilumą ir vienodumą, kad būtų galima įveikti iššūkius tikromis sąlygomis.
Anijonai CIP ir AGG pavidalu yra pagrindiniai anijonų kilmės SEI pirmtakai.Apskritai anijonų elektrolitų struktūrą netiesiogiai reguliuoja Li+, nes teigiamas tirpiklio ir skiediklio molekulių krūvis yra silpnai lokalizuotas ir negali tiesiogiai sąveikauti su anijonais.Todėl labai tikimasi naujų strategijų, kaip reguliuoti anijoninių elektrolitų struktūrą tiesiogiai sąveikaujant su anijonais.
Paskelbimo laikas: 2021-11-22