电解液中的锂离子并不是孤立的离子,而是被极性的有机溶剂溶剂化,这也是锂盐溶解的原因。当溶剂化的锂离子从电解液中到达石墨表面之后,会发生两种情况,
第一种情况是形成二元LiCx化合物,这涉及到去溶剂化过程和SEI膜的形成。如图所示,石墨电极形成二元锂碳化合物的过程可以分为四个连续的步骤:
(1)溶剂化的锂离子在电解液体相中的扩散。
(2)到达石墨表面后,锂离子脱去溶剂化鞘。
(3)裸露的锂离子在SEI膜中扩散并进入到石墨内部。
(4)锂离子在石墨通道内扩散。
第二种情况是Li+-溶剂络合物共嵌入到石墨层间,形成三元插层化合物。这种三元插层化合物的稳定性取决于共嵌入的溶剂的种类。共嵌入通常发生在各种醚基电解液和PC基电解液中。尽管发生了巨大的体积变化,石墨在Li+-醚的共嵌入过程中依然保持了结构完整性。而Li+-PC的共嵌入则会导致石墨结构不可逆的破坏。
锂离子从电解液进入到石墨负极内部的过程
【免责声明】 文章为作者独立观点,不代表"新能源时代"公众号立场。如因作品内容、版权等存在问题,请于本文刊发7日内联系"新能源时代"公众号进行删除或洽谈版权使用事宜。
--【电池工艺】--
[2] 精品 |锂电池之负极配料和涂布
[3] 精品 |锂电池之对辊和分切
[4] 精品 |正极涂布
[5] 精品 |锂电池之入壳和滚槽
[7] 精品 |锂电池之封口和清洗
[8] 精品 |锂电池之化成和分容
--【电池设计】--
--【设计理论】--
--【电池材料测及评估标准】--
--【电池模型】--
--【电池测试】--
--【燃料电池】--
领取专属 10元无门槛券
私享最新 技术干货