基于添加剂氟代碳酸乙烯酯的硅负极上形成的固体电解质界面稳定性增强的结构基础识别
化学物理
2018-05-10 v1
摘要
为阐明氟代碳酸乙烯酯（FEC）作为标准碳酸酯基锂离子电池电解液中添加剂的作用，采用溶液与固态核磁共振技术（包括动态核极化）分析了电化学循环过程中硅负极上形成的固体电解质界面（SEI）。为便于通过一维和二维核磁共振进行表征，我们合成了13C富集的FEC，最终实现了对有机SEI的详细结构归属。我们发现，在标准碳酸乙烯酯（EC）基电解液中循环后观察到的可溶性类PEO线性低聚电解质分解产物，在添加10 vol% FEC时受到抑制。FEC首先脱氟形成可溶的碳酸乙烯烯和vinoxyl物种，其反应生成的既有可溶也有不溶的支化环氧乙烷基聚合物。在无FEC时未观察到支化聚合物的证据。
引用
@article{arxiv.1805.03226,
title = {Identifying the Structural Basis for the Increased Stability of the Solid Electrolyte Interphase Formed on Silicon with the Additive Fluoroethylene Carbonate},
author = {Yanting Jin and Nis-Julian H. Kneusels and Pieter C. M. M. Magusin and Gunwoo Kim and Elizabeth Castillo-Martinez and Lauren E. Marbella and Rachel N. Kerber and Duncan J. Howe and Subhradip Paul and Tao Liu and Clare P. Grey},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.03226},
year = {2018}
}