Een onderzoek om dit probleem aan te pakken werd uitgevoerd door Prof. Jia Xie en Ph.D. Ziqi Zeng van de School voor Elektrische en Elektronische Techniek, Huazhong Universiteit voor Wetenschap en Technologie.

"Om dit probleem te verhelpen en Li ⁺ te verbeteren Invoeging stellen we een 'In−N−Out'-strategie voor om fosfaat 'niet-coördinatief' te maken. Door gebruik te maken van een combinatie van sterk polaire oplosmiddelen voor een 'block effect' en zwak polaire oplosmiddelen voor een 'drag effect', kan de Li ⁺ −fosfaatinteractie is verminderd."

“Als gevolg hiervan blijft fosfaat in de elektrolytfase (‘In’), waardoor de impact ervan op de incompatibiliteit met de Gr-elektrode (‘Out’) wordt geminimaliseerd. In de ontworpen elektrolyt, zelfs als het TEP-gehalte boven de 60 gew.% uitkomt. , bereikt de Granode nog steeds omkeerbare Li ⁺ de-intercalatiereactie. Ondertussen verbetert de introductie van sterk polaire oplosmiddelen de dissociatie van lithiumzouten, waardoor de elektrolyt een uitstekende ionengeleiding vertoont (5,94 mS/cm bij 30 ⁰C),' zegt Xie.

Er komen dus enkele implicaties naar voren voor het ontwerpen van niet-ontvlambare elektrolyten:1) het coördinatievermogen van de oplosmiddelen met Li ⁺ kan worden aangepast met de "In-N-Out"-strategie; 2) het "drag-effect" is de universele interactie tussen zwak polaire oplosmiddelen en TEP, wat meer mogelijkheden biedt voor het ontwerpen van niet-ontvlambare elektrolyten.

De studie is gepubliceerd in het tijdschrift Science China Chemistry .

Meer informatie: Mengchuang Liu et al, "In-N-out"-ontwerp dat niet-ontvlambare en hooggeleidende elektrolyten op basis van triethylfosfaat met een hoog gehalte mogelijk maakt voor lithium-ionbatterijen, Science China Chemistry (2023). DOI:10.1007/s11426-023-1803-x

Aangeboden door Science China Press