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來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-09-22

隨后研究人員將制備的中性高濃度鋅離子電解質(zhì)、鋰錳氧(LiMn2O4)正極、Zn負(fù)極組裝成完整的紐扣電池,并測(cè)試了電池的電化學(xué)性能。在0.4C倍率下,電池能量密度可達(dá)180 Wh kg–1,經(jīng)過4000次循環(huán)后,電池仍可保持85%的初始容量,庫(kù)倫效率近100%;而將該電解質(zhì)應(yīng)用于以氧氣為正極的的Zn空氣電池中同樣獲得了優(yōu)異的性能,即電池能量密度可達(dá)300 Wh kg–1,循環(huán)次數(shù)達(dá)200余次。上述結(jié)果表明,新型的高濃度中性Zn離子電解質(zhì)能夠有效地抑制充放電循環(huán)中枝晶的形成,從而***改善電池循環(huán)穩(wěn)定性和壽命。而結(jié)構(gòu)表征、譜學(xué)研究以及分子動(dòng)力學(xué)綜合研究揭露了該電池性能增強(qiáng)原因來源于高濃度水系電解質(zhì)中Zn2+的溶劑化-保護(hù)層結(jié)構(gòu),即Zn2+周圍被大量雙三氟甲烷磺酰亞胺陰離子迫包圍,避免其與水分子接觸從而形成離子對(duì)(Zn-TFSI)+,有效抑制(Zn-(H2O)6)2+的形成,進(jìn)而避免化學(xué)惰性的氧化鋅枝晶的形成。雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)作為主鹽溶解于一種新型磷酸酯主溶劑。綜合雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰代理價(jià)錢

基于此,斯坦福大學(xué)戴宏杰教授團(tuán)隊(duì)提出了一種用于鋰金屬電池的新型離子液體電解質(zhì)。該電解液的粘度相較于之前用于鋰金屬電池的離子液體更低,其組分包括1-乙基-3-甲基咪唑雙氟磺酸亞胺([EMIm]FSI與5 M雙氟磺酰亞胺鋰(LiFSI)及0.16 M雙三氟甲烷磺酰亞胺鈉(NaTFSI)添加劑(在本文中為了方便將該電解質(zhì)命名為“EM-5Li-Na”IL電解液)。采用該電解液的Li/Li對(duì)稱電池可實(shí)現(xiàn)1200 h穩(wěn)定、可逆的Li沉積/溶解循環(huán),Li-Cu電池可實(shí)現(xiàn)鋰沉積CE≈99%。當(dāng)鋰金屬與高容量NCM 811陰極匹配時(shí)可分別提供比較大比容量(≈199 mAh g-1)和≈765Wh kg-1的能量密度。即使在高LiCoO2載量(如12 mg cm?2)的情況下,Li-LiCoO2電池在0.7 C充放電率下經(jīng)過1200次循環(huán)后,其容量保持率仍高達(dá)81%(相較于初始容量)。這一結(jié)果使得具有高安全性,高能量密度和長(zhǎng)循環(huán)穩(wěn)定性的鋰金屬電池具有實(shí)用化前景。該研究成果以“High-Safety and High-Energy-Density Lithium Metal Batteries in a Novel Ionic-Liquid Electrolyte”為題發(fā)表在國(guó)際前列期刊Advanced Materials上。裝配式雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰二手價(jià)格雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰的化學(xué)成分。

麻省理工學(xué)院發(fā)現(xiàn)電解質(zhì)陰離子基團(tuán)效應(yīng)可將鋰離子電池交換電流密度提升百倍據(jù)先進(jìn)能源科技戰(zhàn)略情報(bào)研究中心9月2日消息,麻省理工學(xué)院Yet-MingChiang教授研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)電解質(zhì)陰離子基團(tuán)效應(yīng)可將鋰離子電池交換電流密度提升百倍。團(tuán)隊(duì)首先通過濕化學(xué)方法制備了鋰鈷氧復(fù)合電極(LiNi0.33Mn0.33Co0.33O2,NMC)復(fù)合塊體電極,隨后從塊體電極分離出單個(gè)NMC電極顆粒,置于不同的電解質(zhì)環(huán)境中,進(jìn)行一系列的電化學(xué)性能測(cè)試。電化學(xué)阻抗譜和恒電位間隙滴定測(cè)試顯示,相比六氟磷酸鋰(LiPF6)電解質(zhì)電池,采用雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)離子傳輸效率更高,其交換電流密度大幅提升,且隨充電電壓增加而增大,最大值提升了100倍。這為設(shè)計(jì)開發(fā)高性能的鋰電池電解質(zhì)提供了重要科學(xué)理論參考。相關(guān)研究成果發(fā)表在《NatureEnergy》。

華南理工大學(xué)Min Zhu、Renzong Hu團(tuán)隊(duì),以“Constructing Li‐Rich Artificial SEI Layer in Alloy‐Polymer Composite Electrolyte to Achieve High Ionic Conductivity for All Solid‐State Lithium Metal Batteries”為題,在Advanced Materials期刊上發(fā)表***研究成果:通過在聚合物基聚(環(huán)氧乙烷)-雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰復(fù)合固體電解質(zhì)(簡(jiǎn)稱PEOm)中添加鋰基合金,構(gòu)建了約60 nm厚的人造富鋰界面層,實(shí)現(xiàn)了固體電解質(zhì)的高離子電導(dǎo)率。高分辨率透射電子顯微鏡(HRTEM)和電子能量損失譜(EELS)顯示,在鋰基合金顆粒周圍形成了一個(gè)非晶特征的人工界面層,鋰在該界面層上呈梯度分布。電化學(xué)分析和理論建模表明,界面層提供了快速的離子傳輸路徑,對(duì)實(shí)現(xiàn)PEOm-Li21Si5復(fù)合固體電解質(zhì)的高穩(wěn)定離子電導(dǎo)率起著關(guān)鍵作用。雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰水分:小于100ppm(水分一般在40ppm左右)。

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雙三氟甲磺酰亞胺鋰粉末產(chǎn)能、產(chǎn)量、產(chǎn)值。綜合雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰代理價(jià)錢

利用簡(jiǎn)單的溶劑揮發(fā)法將聚環(huán)氧乙烷(PEO)/雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰(LiTFSI)聚合物電解質(zhì)填充至聚乙烯隔膜的孔道內(nèi),制備了厚度*為7.5μm的超薄復(fù)合聚合物電解質(zhì)。作者采用價(jià)廉易得、高力學(xué)性能、高孔隙率的電池隔膜作為支撐體,保證了超薄固態(tài)電解質(zhì)的力學(xué)強(qiáng)度、防止全固態(tài)電池在組裝、使用過程中發(fā)生內(nèi)短路。采用該超薄電解質(zhì)可***減小全固態(tài)電池的歐姆阻抗、極化現(xiàn)象,大幅提高全固態(tài)電池的電化學(xué)性能和能量密度。結(jié)果表明,采用該超薄固態(tài)電解質(zhì)的全固態(tài)電池能夠表現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性,LiFeO4電池在60oC可以10C速率快充,在30oC下的比容量可達(dá)135 mAh g-1。該固態(tài)電解質(zhì)與高比能正極材料(如硫)或負(fù)極材料(如MoS2)組裝成全固態(tài)鋰金屬電池可穩(wěn)定循環(huán)。該研究工作制備的簡(jiǎn)單、高效且可量產(chǎn)的聚合物電解質(zhì)有望推動(dòng)鋰金屬電池的商業(yè)化進(jìn)程。綜合雙三氟甲烷磺酰亞胺鋰代理價(jià)錢

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