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J-GLOBAL ID：202002247326523576   整理番号：20A0706353

高濃度LiTFSI電解質の分子構造,化学交換および伝導機構【JST・京大機械翻訳】

Molecular Structure, Chemical Exchange, and Conductivity Mechanism of High Concentration LiTFSI Electrolytes

著者 (2件)： Galle Kankanamge Susith R. (Department of Chemistry, Louisiana State University, Louisiana, United States) ,  Kuroda Daniel G. (Department of Chemistry, Louisiana State University, Louisiana, United States)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 124  号： 10  ページ： 1965-1977  発行年： 2020年 
JST資料番号： W0921A  ISSN： 1520-6106  CODEN： JPCBFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高濃度リチウム電解質は高エネルギー密度と高電圧リチウム電池の良好な候補であることが分かった。最近の研究は電解質中の自由溶媒分子の制限が電池電極の劣化を防ぐことを示した。しかし,このような電解質系の構造と動力学の分子レベルの知識は,特に典型的な有機炭酸塩に基づく電解質に対して制限されている。本論文では,カルボニル含有溶媒中のリチウムビス-(トリフルオロメタンスルホニル)-イミドに含まれる相互作用および運動を,線形および時間分解振動分光法および計算法を用いて調べた。著者らの結果は,3つの高濃度電解質の全体構造とスペシエーションが類似していることを示唆する。しかし,環状炭酸塩ベース電解質は二量体形成の結果として付加的相互作用を示した。時間分解研究は,線形分子で構成された電解質中の溶媒分子の構造運動に対する類似で速い動力学を明らかにし,一方,環状溶媒分子で作られた電解質は二量体形成の結果としてより遅い構造変化を示した。さらに,ピコ秒時間スケール過程を観測し,リチウムイオン溶媒和殻からの溶媒分子の配位と脱配位に帰属した。溶媒交換のこの過程は,リチウムイオンとアニオンの間の構造の形成と破壊,そして結果として伝導機構に直接相関することが分かった。全体として,著者らのデータは,溶媒の分子構造がリチウムイオン溶媒和シェルのスペシエーションと分布に大きく影響しないことを示した。しかし,二つの隣接するリチウムイオンの溶媒分子間の二量化の存在は,その粘度のような電解質の性質に巨視的に現れる微視的秩序化を生じるように見える。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： リチウム電池 ,  カルボニル基 ,  炭酸塩 ,  振動分光法 ,  イミド ,  電池 ,  アニオン ,  二量化 ,  粘度 ,  相互作用 ,  *分子構造 ,  リチウム ,  *電解質 ,  二量体 ,  スペシエーション

分類 (3件)： 二次電池  (YB04030K) ,  融解塩  (CB05050R) ,  電気化学一般  (CB07010N)

タイトルに関連する用語 (6件)： 高濃度 ,  LiTFSI ,  電解質 ,  分子構造 ,  化学交換 ,  伝導