锂空气电池(LiOTf)有机电解液的优化

2021-07-14 21:32:14 Summer 11

当以TMS、TEGDME、DMSO、DMA为有机溶剂与LiTFSI为锂盐配制电解液以及以LiTFSI、LiNO 3 、 LiOTf、LiClO4为锂盐与TMS为溶剂配制电解液时,LiTFSI-TMS电解液体系锂空气电池循环性能最佳,能在0.1mA/cm 2 电流密度下稳定循环高达120圈。同时该电解液具有5.5V的最宽电化学窗口以及7.44mg/L的最高溶氧量,这使得LiTFSI-TMS电解液体系具有较高的研究价值。

但是,该电解液粘度较高、电导率较低,阻碍电池内氧气与离子的传输;与锂负极的化学相容性相对较差,会与锂负极发生一定的副反应,进而影响电池循环性能。

因此,须对LiTFSI-TMS电解液进行优化配制,提高该体系电池循环性能的同时降低粘度、提高电导率以及提高其与锂负极的化学相容性。

资料扩展: FTBA的溶氧机制与LiNO 3 的成膜机制,LiTFSI-TMS电解液与锂负极的化学相容性、电化学稳定性、电导率以及溶氧量等均取得一定提高。同时,该体系下电池稳定循环150圈的情况下不改变电池充放电反应机理并抑制充电副产物的生成。 总而言之,FTBA与LiNO 3 的协同作用使得电解液性能以及电池循环性能均得到明显改善。


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