注意:(*)将来的讨论中要定义的术语和标准; (1)分区以初步优先级列表列出,将与相关部门的技术团队最终确定; (2)不包括废物排放,占巴西总排放量的4%(0.1 B TCO2)。来源:seeg; (3)包括SAF,生物甲烷,绿色柴油等解决方案
在两个电极之间传输。已经对锂离子电池进行了广泛的研究,但几个关键过程,主要与它们对电极的反应性有关,但仍有几个关键过程尚待充分说明。[1]没有电解质在锂离子电池的负石墨电极上本质上是稳定的,而可逆细胞化学反应强烈依赖于固体电解质相(SEI)的形成。SEI是一个NM薄的多相复合层,通常是在锂离子电池的第一个电荷/放电周期之后从电解质的降解产物中形成的石墨。尽管几十年前已经建立了关于SEI重要性的一般性感,但其形成和操作机制仍在激烈地进行辩论。尽管如此,通常观察到SEI的性能在很大程度上取决于使用的电溶剂。可行的锂离子电池电解质上的溶剂上的必需需求是高电介质构造,低粘度,较大的液体温度间隔和与所有细胞成分接触的稳定性。[1]
20 世纪 70 年代末,Yasuda 进一步阐述了等离子体聚合的概念。[4] 在低 SEI 条件下,等离子体聚合物薄膜的沉积速率通常随能量输入线性增加,在较高能量下接近饱和。从沉积速率与 SEI 关系的总体趋势来看,高于表观活化能的行为可以用类阿伦尼乌斯方程来描述,以 SEI 代替温度。[5] 同时,该方法被证明适用于许多不同的单体,即可聚合分子,从而实现等离子体聚合。[6-11] 此外,该概念还包括使用功率调制,通过施加开/关脉冲来降低等离子体中的平均功率输入,旨在增强单体的结构保留。 [ 12,13 ] 同样,按照阿伦尼乌斯形式用 SEI 代替温度可能对等离子体转化、等离子体催化和等离子体喷射烧结有用 [ 14 – 16 ] — — 尽管这仍然是一个有争议的话题。[ 17 ]
摘要:硅是一种有希望的下一代阳极,可在商业石墨阳极上增加能量密度,但日历寿命仍然有问题。在这项工作中,使用扫描电化学显微镜来跟踪硅薄膜表面随时间表面的位点特异性反应性,以确定在形成的固体电解质相位相(SEI)(SEI)是否发生了不良的法拉达反应(SEI),在日历中,在四个情况下,在四个情况下,在1.5 v和100 mV之间的形式和1.1的形成(1)。 V和100 mV,随后的休息从(3)0.75 V和(4)100 mV开始。在所有情况下,硅的电钝化在3天的时间内随时间和潜力的增加而降低。随着钝化的减少,在500μm2面积上钝化的均匀性随时间降低。尽管反应性有一些局部“热点”,但钝化的面积均匀性表明全局SEI失败(例如,SEI溶解),而不是局部化(例如,破裂)失败。The silicon delithiated to 1.5 V vs Li/Li + was less passivated than the lithiated silicon (at the beginning of rest, the forward rate constants, k f , for ferrocene redox were 7.19 × 10 − 5 and 3.17 × 10 − 7 m/s, respectively) and was also found to be more reactive than the pristine silicon surface ( k f of 5 × 10 − 5 m/s).这种反应性可能是SEI氧化的结果。仅将细胞与li/li +截然不同时,表面仍在钝化(k f为6.11×10-6 m/s),但仍然比岩性表面(k f的3.03×10-9 m/s)少。这表明阳极的电势应保持在或低于〜0.75 v vs li/li +以防止SEI钝化。此信息将有助于调整电压窗口,以进行SI Half Half细胞和SI完整单元的操作电压以优化日历寿命。所提供的结果应鼓励研究界在日历老化期间研究化学而不是机械的故障模式,并停止使用1.5 V的典型惯例作为半细胞中循环SI的截止潜力。关键字:日历老化,硅,电池,SECM,钝化,SEI■简介
摘要:锂金属电池(LMB)具有出色的能量密度和功率能力,但面临循环稳定性和安全性的挑战。这项研究介绍了一种通过优化电荷/放电率来改善LMB周期稳定性的战略方法。我们的结果表明,缓慢的充电(0.2C)和快速放电(3C)显着提高了性能,多层LMB在1000个周期后保持超过80%的容量。快速放电速率可促进SEI层下方的锂电镀,从而抑制其生长并提高库仑效率,而缓慢的放电速率促进了SEI上方的锂电池,从而导致SEI积累。我们提出了一个有理假设,将SEI电导率和循环条件联系起来,并引入间歇性脉冲排放方案以模拟电动汽车应用,从而进一步提高了稳定性。这些优化的自行车策略可增强LMB寿命,公用事业和安全性,为未来几年的市场采用铺平了道路。r
bei = -selog 10i/(mw/1000)= pwa/(mw(kd); mw(kd); mwples:what = 1 l(1.E -09)。 = PWA/(PSA/100); 10*PS/MW;(2005)。DG DG今天10(7)464-469。
图 1:kMC 模拟结束时气体种类 (a, b) 和 SEI 产物 (c, d) 的平均分数随施加电位的变化。模拟是在两种条件下进行的,反映了 SEI 形成的不同方式。为了模拟在靠近负极处形成 SEI 的情况,在形成显著的界面层 (a, c) 之前,允许在没有隧道势垒的情况下进行还原 (D = 0 . 0 ˚ A)。由于电极很可能在高施加电位下被覆盖,因此在实际电池环境中可能无法进入低电位区域 (低于 +0.5V vs Li/Li + 的施加电位)。因此,该区域已被阴影化。为了模拟远离负极处形成 SEI (b, d) 的情况,在存在部分电子绝缘的界面层的情况下,相对较厚的隧道势垒 (D = 10 . 0 ˚ A) 减缓了还原速度。提供了表示平均值标准误差的误差线,但通常太小而无法看到。
先前的研究表明,锂离子电池中容量褪色的主要原因是石墨电极处发生缓慢的侧面反应,这不可逆地消耗了锂库存。18-24这些副反应是由于石墨SEI的稳定性有限或保护效率而发生的;因此,对石墨SEI的研究是电池研究中最重要的领域之一。25 - 29同样,对锂金属阳极上SEI形成的研究对于高能锂金属阳极电池的发展至关重要,以及改善对锂镀层反应的理解,这些反应严重限制了石墨基锂离子电池的寿命。30-33然而,当前对这些复杂反应的理解受到限制,对于石墨和金属阳极的SEI反应机理和气体形成特性的差异知之甚少。在这项工作中,我们结合了操作数压力测量和在线电化学质谱法,以研究在含有石墨和金属电极的电池中进化和消耗的气体。通过比较锂半细胞中石墨的气体形成特性,在具有LifePo 4计数器电极的细胞中,我们证明了锂
使用功能性选择性的固体电解质相(SEI)作为阳极保护层,可以有效地避免随后用于锂硫(Li-s)持续的不平坦锂电沉降。解决了传统刚性LIF SEI的单个功能,机械粉碎和剥离的问题,这是一种独特的功能选择的刚性刚性固化耦合偶联的Lif插入式涂纸(LIF-GN)sei,作为一个构建的保护,是由In-Operando X-RayChipRoscrospry(Xpsprace)(Xpsprace)构建的。由于LIF和石墨烯层的协同作用,这种插入功能性的SEI体系结构表现出巨大的弹性模量(刚性 - 可易加的耦合与浅的年轻人的模量(〜430 MPA)(约430 MPA),并且可以伴随〜20 gpa的模量,并且可以与〜20 gpa的模量),并且是机械强度的强度,并且是机械的强度李离子的前所未有的可行性。因此,通过原点内的/相对的拟合,有效地排除了从Lif-gn SEI中排除的,li 2 s成核测试和视觉渗透实验,这是有效的能力,可以有效地保护li and-li and-seprorchem deceled cormecor cormecor,li 2 s成核测试和视觉渗透实验具有深刻的能力。在300个循环中,在1 c和0.5 c时的高排放能力为1092 mAh/g)。2020年,由Elsevier B.V.和Science Press代表科学出版社和中国科学院化学物理学院发表。