抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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再充電可能リチウム電池用の商業的に実行可能なリチウム金属アノードを可能にする電解質の開発は,最近の徹底的努力にもかかわらず,挑戦的なままである。リチウム金属アノードのサイクル性能を改善するための重要な機構を理解するために,類似組成の電解質,しかし異なる構造を調べた。特に,研究した電解質は,LiPF_6,LiBF_4,リチウムビス(oxalato)ボラート(LiBOB),およびエチレンカーボネート(EC)とエチルメチルカーボネート(EMC)の混合物中に溶解したリチウムジフルオロ(oxalato)ボラート(LiDFOB)を含む。EC:EMC(3:3)において1.2M LiDFOBのサイクル性能に著しい差があった。7)EC:EMC(3:7)における0.6M LiBF_4+0.6M LiBOBと比較して,効果的に同等の化学組成にもかかわらず。LiDFOB電解質は著しく良好なサイクル性能を有していた。さらに,二つの電解質からリチウム金属電極上に生成したSEIの化学組成は非常に類似しており,特に第一めっき後にはSEIの化学組成がサイクル性能の違いの主な原因ではないことを示唆している。ex situ透過型電子顕微鏡(TEM)は,サイクル性能の違いがLiDFOB電解質からのSEI中のナノ構造LiF粒子の存在に追跡できることを明らかにした。LiFの同時発生と組み合わせたLiDFOBからのシュウ酸塩部分のキャッピング能力は均一で均一に分布したナノ構造LiF粒子の生成をもたらすことを提案した。SEI中のナノ構造LiFの存在はリチウム電極上に均一な拡散場勾配をもたらし,サイクル性能の改善をもたらす。提案した機構は電池用リチウム金属アノードを改善するための洞察を提供するだけでなく,市販リチウムイオン電池におけるグラファイト電極上のSEIにおけるLiFの役割の理解にも拡張する。SEIの構造と機能の優れた理解は次世代エネルギー貯蔵システムの開発を促進する。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】