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电解质在负极上分解

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发表于 2014-12-14 22:59:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
电解液在石墨和其它嵌锂碳负极上稳定性不高,容易反应产生不可逆容量。初次充放电时电解液分解会在电极表面形成钝化膜,钝化膜能将电解液与碳负极隔开阻止电解液的进一步分解。从而维持碳负极的结构稳定性。理想条件下电解液的还原限制在钝化膜的形成阶段,当循环稳定后该过程不再发生。
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 楼主| 发表于 2014-12-14 23:00:29 | 显示全部楼层
电解质盐的还原参与钝化膜的形成,有利于钝化膜的稳定化。
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 楼主| 发表于 2014-12-14 23:00:56 | 显示全部楼层
还原产生的不溶物对溶剂还原生成物会产生不利影响。
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 楼主| 发表于 2014-12-14 23:01:12 | 显示全部楼层
还原产生的不溶物对溶剂还原生成物会产生不利影响。
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 楼主| 发表于 2014-12-14 23:01:16 | 显示全部楼层
电解质盐还原时电解液的浓度减小,最终导致电池容量损失(LiPF6 还原生成LiF、LixPF5-x、PF3O 和PF3)
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 楼主| 发表于 2014-12-14 23:01:40 | 显示全部楼层
钝化膜的形成要消耗锂离子,这会导致两极间容量失衡而造成整个电池比容量降低。
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 楼主| 发表于 2014-12-14 23:01:43 | 显示全部楼层
钝化膜的形成要消耗锂离子,这会导致两极间容量失衡而造成整个电池比容量降低。
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 楼主| 发表于 2014-12-14 23:03:10 | 显示全部楼层
如果钝化膜上有裂缝,则溶剂分子能透入,使钝化膜加厚,这样不但消耗更多的锂,而且有可能阻塞碳表面上的微孔,导致锂无法嵌入和脱出,造成不可逆容量损失。
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 楼主| 发表于 2014-12-14 23:03:43 | 显示全部楼层
在电解液中加一些无机添加剂,如CO2,N2O,CO,SO2和Sx2-等,可加速钝化膜的形成,并能抑制溶剂的共嵌和分解,加入冠醚类有机添加剂也有同样的效果,其中以12冠4醚最佳。 
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