リチウムイオン電池の炭酸プロピレン（PC）と炭酸ビニル（EC）の違いは何ですか？

リチウム遷移金属酸化物中のリチウムイオンおよび埋め込みと出力エネルギーの貯蔵と放出の間の貧弱なグラファイト材料によるリチウムイオン電池。リチウムイオン電池の用途で達成できるグラファイト材料は、グラファイトイオンの表面を形成するための分解における電解質に依存し、固体電解質界面（SEI）フィルムの電子伝導性をガイドできません。この保護フィルムの層は、埋め込まれたものよりもはるかに低く、リチウム電気（0.01 V）電解質とグラファイト電極の安定性を回復します。したがって、電解質の分解を減らさずに挿入されたli電位を確保し、リチウムイオンをグラファイト材料に可逆的に埋め込みます。

このような重要なSEIはどのようになっていますか？電解質分解生成物の一部が安定したSEI膜を形成でき、電解質の一部が分解の継続的な減少の下で挿入リチウムイオン電位を超え、最終的にグラファイト層構造の崩壊につながるのはなぜですか？インターフェースは、「プロピレンカーボネート（PC）とエチレンカーボネート（EC）の違い」として知られるリチウムイオン電池の履歴である必要があります。挿入されたli電位（〜0.7 V）の連続還元分解前のPCは、最終的にグラファイト構造を崩壊させ、適切に埋め込まれたリチウム。EC、その分子構造はメチル未満であり、PCは0.7 Vをわずかに上回っていました。リチウムイオンをグラファイト材料に正常に埋め込むことができ、出現します。

過去20年以上の間に、一部の科学者はPCとECの動作の違いの理由を明らかにしようとしますが、人々を完全に納得させることができるメカニズムモデルを持っていません。Zhuangのように、PCと電極表面のECの違いは、二重電子還元によるPCによるもので、Li2CO3とプロピレンガスを直接生成し、グラファイト層構造の損傷を引き起こします。ECは、単一電子還元によって炭酸エステルポリマーを形成します。このメカニズム、しかし、XuなどがPCとECの還元反応で検出されたのは説明できませんでした。単一電子還元生成物の炭酸塩オリゴマーの実験結果。田崎氏は、この違いは主に、グラファイト含有量の形成全体におけるPCの埋め込みによるものであると主張しています[Li （PC）n] +体積がグラファイト層構造の層間の距離よりも大きいため、グラファイト層が開いています。ECシステムに埋め込まれた含有量はグラファイトの体積よりも小さいl層の間隔を空けるので、グラファイト層の破壊にはつながりませんが、メカニズムは、分子体積がPC界面の挙動よりも大きいことを説明できず、溶媒分子はEC実験現象に似ています。

最近、中国南部の通常の大学のXingLiDan博士、李教授、および米陸軍研究所のXu Kang研究者（対応する著者）の共通の協力がAccにあります。化学。解像度「エチレンカーボネートの解読？リチウムイオン電池におけるプロピレンカーボネートの謎」研究論文を発表。量子化学計算と実験方法を使用して、リチウムイオン電池電解質の組み合わせを詳細に研究し、溶媒和プロセスとその関係を明らかにします。グラファイト界面の適合性は、リチウム塩陰イオンPF6-が最も根本的な理由のPCとEC界面の挙動の違いであることを発見しました。

グラファイト電極の電圧降下（挿入されたli反応、すなわちバッテリー充電プロセス）の場合、グラファイトアノードの表面への移動の作用下で電界中の溶媒和リチウムイオン。層間隔でのリチウムイオン溶媒和層グラファイト層よりも体積が大きいため、したがって、溶媒和を埋め込む前に行う必要があります。ベースシステムから離れたECリチウムイオン溶媒和層は、PF6-PF6-を含むEC分子形態溶媒和層から優先され、その後の還元分解により、LiFが豊富な安定したSEI膜が形成されます。

しかし、PCベースのシステムでは、リチウムイオン溶媒和層がPC分子を取り除くためにオフになり、PF6-確率は、PF6の還元分解に関与するため、含有量が減少し、LiFの含有量が少ない分解生成物の形成につながります。その後の設計では、一連の実験により、LiFの含有量が少ないことが、SEIの安定性の根本的な原因ではなくPCベースの電解質分解生成物の形成につながることが証明されました。

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