添加剂成膜机理研究PPT
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191111 SEI形成机理分析
Hitoshi等人采用X射线吸收精细结构（XAFS）分析法进行研究认
为，在1mol/L LiPF6 PC/ES电解液中所形成SEI膜的主要成分 为Li2SO3和ROSO2Li。由此可推测SEI膜形成过程如下：
双电子反应：
S
+2Li+ +2e- → LiSO3+ CH2 CH2↑
单电子反应
S
· +e - → C2H4SO3+2Li+ →
SEI膜形成过程中发生许多放应，可以主要归纳为无机锂盐和有 机锂盐。主要化学反应方程式如下：
traceH2O+e-+Li+ →LiOH+H2 ↑ LiOH+ e-+Li+ →Li2O H2O+(CH2OCO2Li)2 →LiCO3+CO ↑ 2CO2+2e-+2Li+ →Li2CO3+CO ↑ LiPF6+H2O →LiF+2HF+PF3O PF6- + ne - + nLi + →LiF↓ + LixPFy↓ PF3O + ne - + nLi + →LiF↓+LixPOFy ↓ HF + (CH2OCO2Li)2↓,LiCO3↓→LiF ↓+ (CH2COCO2H)2 ,H2CO3 (sol.)
从结构上看，FEC比EC多了一个F取代基团，此基团有很强的吸引电子能力，故 可以解释在较高的电位下，FEC可发生还原分解反应。由EDS分析，添加FEC后 ，MCMB电极表面的SEI膜的主要成分元素有C、O、F，其中的F应是来自FEC的 分解，由此提出图9所示的FEC分解机理，FEC中C=O 上的O与Li + 有很强的配位 作用，得到外界一个电子后还原生成一自由基负离子中间体M，M有很高的反应活 性，比如可以发生二聚反应或与其他反应中间体发生反应生成其他产物等。
《膜剂》课件
膜剂在环保领域中的应用
膜剂在环境治理中用于废气处理、油水分离和废弃 物处理，减少环境污染和资源浪费。
第五部分：膜剂制备方法的比较
喷涂制备法 成本较低，操作简单 适用于大面积薄膜制 备 适用于各种材料
溶液浇铸法 适用于大规模生产 制备过程相对容易控 制 成膜速度较快
相转移法 可制备复杂膜结构 具有高分离效率
第四部分：膜剂应用
膜剂在水处理中的应用
膜剂在水处理中广泛用于海水淡化、废水处理和饮 用水净化等领域，以实现高效分离和净化。
膜剂在医药领域中的应用
膜剂在医药生产中用于分离和纯化药物成分，提高 药物的纯度和效果。
膜剂在食品工业中的应用
膜剂在食品加工中用于浓缩果汁、去除有害物质和 提取食品成分，以改善食品质量和口感。
生产效率较高
不同膜剂制备方法的 比较 其他成型技术 具有独特的特性 适用于特殊应用
具有独特的性能
结语
膜剂制备技术的未来
随着科技的进步和需求的增加，膜剂制备技术将会 继续发展，实现更高效、更环保的生产。
膜剂在各领域中的前景
由于膜剂在水处理、医药、食品和环保等领域中的 重要性，其应用前景将不断扩大，推动行业发展。
《膜剂完整版》PPT课件
这份完整版PPT课件将为您介绍膜剂的各个方面，包括概述、成型技术、性能、 应用以及制备方法的比较。让我们一起探索膜剂技术的奥秘和未来发展前景。
第一部分：膜剂概述
膜剂是什么？
膜剂是一种特殊材料，能够以膜的形式存在，并具有特定的分离性能和应用特点。
膜剂的分类
根据不同的性质和用途，膜剂可以分为有机膜、无机膜、生物膜和复合膜等不同类型。
4
其他成型技术
除了上述方法外，还有其他成型技术，如电沉积法和喷射共沉积法等。
食品添加剂ppt课件
有机化学防腐剂：苯甲酸、山梨酸、 乳酸链球菌肽等
无机化学防腐剂：SO2、亚硫酸、硝酸等
苯甲酸及其钠盐（benzoic acid and sodium benzoate）：别名安息香酸
性质：白色有丝光的鳞片或针状结晶，水中溶 解度低，多用其钠盐
作用：水溶性在酸性时对多种微生物有抑制作 用，尤其 PH=3抑制力强，但对产酸菌 作用弱，PH>5.5 时对霉菌及酵母的效 果也较差。 一般PH 4.5-5.0为宜。
限量内长期使用对人体安全无害 2.不影响食品感官理化性质，对食品营养
成分不应有破坏作用 3.食品添加剂应有严格的卫生标准和质量
标准，并经中华人民共和国卫生部正式 批准、公布
4. 食品添加剂在达到一定使用目的后，经过加工、烹调或 贮存时能被破坏或排除代谢应满足以下一方面即可：
A 添加剂到体内后能参加正常的人体代谢或参加正常的解毒
食品添加剂的作用
1.防止食品腐败变质 2.改变食品的感官性状 3.有利于食品加工操作 4.保持或提高食品的营养价值 5.满足其它特殊需要
食品添加剂的卫生问题
1.急性和慢性中毒 2.引起变态反应 3.体内蓄积问题 4.食品添加剂转化产物问题 5.禁止使用的添加剂 6.食品添加剂与致癌物
C 纠正天然食品颜色差异 D 增强天然食品颜色不足 E 有助于食品的识别 F 提高食品的期望风味 G 保护风味和维生素
天然色素和人工合成色素
天然色素：
植物类色素：甜菜红、姜黄、胡萝卜素等，
昆虫类色素：虫胶红色素等，
微生物色素：红曲米，酱色：焦糖
人工合成色素：
苋菜红、胭脂红、赤鲜红、新红、诱惑红、 柠
第七章 食品添加剂 （Food additives）
第一节 食品添加剂的定义和分类
无机化学防腐剂：SO2、亚硫酸、硝酸等
苯甲酸及其钠盐（benzoic acid and sodium benzoate）：别名安息香酸
性质：白色有丝光的鳞片或针状结晶，水中溶 解度低，多用其钠盐
作用：水溶性在酸性时对多种微生物有抑制作 用，尤其 PH=3抑制力强，但对产酸菌 作用弱，PH>5.5 时对霉菌及酵母的效 果也较差。 一般PH 4.5-5.0为宜。
限量内长期使用对人体安全无害 2.不影响食品感官理化性质，对食品营养
成分不应有破坏作用 3.食品添加剂应有严格的卫生标准和质量
标准，并经中华人民共和国卫生部正式 批准、公布
4. 食品添加剂在达到一定使用目的后，经过加工、烹调或 贮存时能被破坏或排除代谢应满足以下一方面即可：
A 添加剂到体内后能参加正常的人体代谢或参加正常的解毒
食品添加剂的作用
1.防止食品腐败变质 2.改变食品的感官性状 3.有利于食品加工操作 4.保持或提高食品的营养价值 5.满足其它特殊需要
食品添加剂的卫生问题
1.急性和慢性中毒 2.引起变态反应 3.体内蓄积问题 4.食品添加剂转化产物问题 5.禁止使用的添加剂 6.食品添加剂与致癌物
C 纠正天然食品颜色差异 D 增强天然食品颜色不足 E 有助于食品的识别 F 提高食品的期望风味 G 保护风味和维生素
天然色素和人工合成色素
天然色素：
植物类色素：甜菜红、姜黄、胡萝卜素等，
昆虫类色素：虫胶红色素等，
微生物色素：红曲米，酱色：焦糖
人工合成色素：
苋菜红、胭脂红、赤鲜红、新红、诱惑红、 柠
第七章 食品添加剂 （Food additives）
第一节 食品添加剂的定义和分类
添加剂成膜机理研究 PPT
添加剂在PC体系中的还原 电位
• 添加剂在PC体系中还原电位：VC＞FEC＞ES ＞PC共嵌脱出。
锂盐对电化学性能及表面 膜的影响
• 各种锂盐，放电容量越大，表面膜的电阻越 小
• 电化学性能与表面膜的组成有关
石墨基面对SEI膜的组成 的影响
• 碳酸盐会在基面的形成的表面膜占有较大比 例，在交叉的边缘平面则没有发现。
加剂。
• 3、六氟磷酸锂基电解液在较高的电压下使 得HOPG的表面形态发生变化，插入锂离子 及脱出锂离子并未发生。
• 1.75V：小坑的形成 1.5V：精细离子形成 • 1.1V：石墨层的破坏
感谢聆听！
积层。
• 说明：HOPG，是一种新型高纯度炭材料，是热解 石墨经高温高压处理后制得的一种新型炭材料， 其性能接近单晶石墨
1 M LiClO4 / PC + 3 wt % 添加 剂充放电特性
• VC/FEC/ES可以形成稳定的表面膜，充放电 特性VC＞FEC~ES
1 M LiClO4 / PC + 3 wt % 添加剂首次沉积层表面状 • VC/FEC/E态S成及膜厚厚度度：VC＜FEC＜ES
刮去沉积层加入PC基2% 的vc
Vc添加剂对于表面SEI膜的 作用
沉积层厚度对比
• 形成的膜越薄，所需要AFM除去表面膜的探针数量时间就越多。 • 成膜添加剂在PC基电解液中可以形成薄且致密的表面膜。
溶剂分解 溶剂化锂盐分解，凸起颗粒
添加剂的分解
• 1、EC基形成的表面膜存在功能化的分配。 • 2、VC/FEC/VEC的加入使得EC基电解液形成的表面膜更薄具
有一致性。 • 3、添加剂对PC基添加剂可以形成更薄更致密的稳定的固体膜
添加剂成膜机理研究课件
HOPG的表面形态发生变化，插入锂离子及脱出锂 离子并未发生。 • 1.75V：小坑的形成 1.5V：精细离子形成 • 1.1V：石墨层的破坏
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• 2、VC/FEC/VEC的加入使得EC基电解液形成的表面膜更薄具有 一致性。
• 3、添加剂对PC基添加剂可以形成更薄更致密的稳定的固体膜
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20
锂盐对表面结晶度的影 响
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21
AFM在3V对HOPG的观 测
• AFM在3V条件下对HOPG的 观测，历经12小时后没有发生明显的变化，
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• 保留的表面膜在第二圈阻止电解液的进一步分解。
沉积层厚度对比
• 形成的膜越薄，所需要AFM除去表面膜的探针数量时间就越多。 • 成膜添加剂在PC基电解液中可以形成薄且致密的表面膜。
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溶剂分解 溶剂化锂盐分解，凸起颗粒
添加剂的分解
• 1、EC基形成的表面膜存在功能化的分配。
• 图解：
• 1、对应a图，EC溶剂化锂在插入石墨之前
• 2、溶剂化锂盐在首次充电1.0V插入石墨形成山状 结构。
• 3、溶剂化锂盐在0.8V发生还原分解形成包状结构。
• 4、溶剂在0.65V在石墨表面发生还原分解形成沉积 层。
• 说明：HOPG，是一种新型高纯度炭材料，是热解 石墨经高温高压处理后制得的一种新型炭材料，其 性能接近单晶石墨
• 2、1.1V以下可以看到石墨层破坏。
• 3、在1.5V形成的精细粒子的主产物是LiF和磷酸锂 (POn, (LiF)x(LiPO3)1-x,(F2)x(LiPO3)1-x )。
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• 2、VC/FEC/VEC的加入使得EC基电解液形成的表面膜更薄具有 一致性。
• 3、添加剂对PC基添加剂可以形成更薄更致密的稳定的固体膜
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锂盐对表面结晶度的影 响
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AFM在3V对HOPG的观 测
• AFM在3V条件下对HOPG的 观测，历经12小时后没有发生明显的变化，
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• 保留的表面膜在第二圈阻止电解液的进一步分解。
沉积层厚度对比
• 形成的膜越薄，所需要AFM除去表面膜的探针数量时间就越多。 • 成膜添加剂在PC基电解液中可以形成薄且致密的表面膜。
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溶剂分解 溶剂化锂盐分解，凸起颗粒
添加剂的分解
• 1、EC基形成的表面膜存在功能化的分配。
• 图解：
• 1、对应a图，EC溶剂化锂在插入石墨之前
• 2、溶剂化锂盐在首次充电1.0V插入石墨形成山状 结构。
• 3、溶剂化锂盐在0.8V发生还原分解形成包状结构。
• 4、溶剂在0.65V在石墨表面发生还原分解形成沉积 层。
• 说明：HOPG，是一种新型高纯度炭材料，是热解 石墨经高温高压处理后制得的一种新型炭材料，其 性能接近单晶石墨
• 2、1.1V以下可以看到石墨层破坏。
• 3、在1.5V形成的精细粒子的主产物是LiF和磷酸锂 (POn, (LiF)x(LiPO3)1-x,(F2)x(LiPO3)1-x )。
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成膜助剂原理
成膜助剂原理
成膜助剂，也被称为聚结助剂，是一种常用于涂料中的添加剂。
其主要作用机理包括以下几个方面：
1. 调节聚合物的塑性流动和弹性变形：成膜助剂能够促进高分子化合物的塑性流动和弹性变形，从而改善聚结性能。
这有助于在广泛的施工温度范围内形成均匀的涂膜。
2. 降低聚合物的玻璃化温度：成膜助剂通常具有较低的挥发速度，在施工过程中留在涂层中，起到一种“临时”增塑剂的作用。
这可以降低聚合物的玻璃化温度（Tg），使聚合物粒子在成膜过程中更容易变形和融合。
3. 促进乳胶粒子的聚结：当成膜助剂加入涂料中时，它能够渗透到乳胶粒子之间，削弱粒子间的相互作用力，从而促进乳胶粒子的聚结和融合。
这有助于形成连续、致密的涂膜。
4. 调节涂料的流动性：成膜助剂还可以调节涂料的流动性，使其在涂布过程中更容易流动，并降低涂布时的气泡和缺陷的产生。
这有助于提高涂膜的平整度和光滑度。
总的来说，成膜助剂的原理是通过其特殊的化学结构和作用方式，与基材表面和涂料组分发生相互作用，促进涂料在基材表面形成均匀、连续的膜层。
同时，成膜助剂还能调节涂料的物理性能和成膜性能之间的平衡，以满足不同施工条件和涂膜性能的要求。
随着环保要求的提高，水性涂料成膜助剂在建筑涂料行业中的应用将越来越广泛。
锂离子电解液添加剂硫酸乙烯酯成膜机理
锂离子电池作为一种高能量密度和环保的能源储存装置，近年来受到广泛关注和应用。
其中，电解液是锂离子电池中至关重要的组成部分，对电池的性能和安全性起着决定性作用。
而硫酸乙烯酯作为一种常见的添加剂，被广泛用于锂离子电池电解液中。
本文将重点探讨锂离子电解液中添加硫酸乙烯酯的成膜机理。
一、硫酸乙烯酯的基本性质硫酸乙烯酯（SEEC）是一种常用的锂离子电池电解液添加剂，具有优异的化学稳定性和热稳定性。
其分子结构中含有羰基和硫酸酯基团，可以在电解液中发挥多种作用。
二、硫酸乙烯酯在锂离子电池中的作用1.形成固体电解质界面膜硫酸乙烯酯可以与锂盐和溶剂中的碱金属离子发生配位作用，在电解液中形成稳定的配合物。
这些配合物可在电极表面形成固体电解质界面膜（SEI膜），能够有效地抑制电极材料与电解质的不可逆性反应，保护电解质和提高电池的循环寿命。
2.改善电极/电解质界面硫酸乙烯酯还具有良好的润湿性，能够改善电极/电解质界面的接触性和电子传输性能，减小极化，提高电池的功率性能。
3.抑制锂枝晶生长硫酸乙烯酯还可以抑制锂枝晶的生长，提高锂离子电池的充放电循环性能和安全性能。
三、硫酸乙烯酯成膜机理的研究现状目前，关于硫酸乙烯酯在锂离子电池中的成膜机理，已经进行了大量的研究工作。
通过原位和实时的表征手段，揭示了硫酸乙烯酯在电极/电解质界面的形成机理和影响因素。
1.原位表征技术采用原位电化学、原位拉曼光谱、原位傅立叶变换红外光谱等技术，可以实时地监测硫酸乙烯酯在电解质中的溶解行为及SEI膜的生成过程。
2.成膜机理研究通过分子动力学模拟、电化学动力学模拟等方法，可以深入地探究硫酸乙烯酯与电解质中其他组分的相互作用机理，为锂离子电池电解液的设计和优化提供依据。
四、展望未来，随着对锂离子电池电化学过程机理的深入理解和新型电化学材料的不断涌现，硫酸乙烯酯在锂离子电池中的应用也将迎来更多的发展机遇。
如何进一步提高硫酸乙烯酯的溶解度、增强其成膜效果并兼顾环境友好性，将是未来硫酸乙烯酯成膜机理研究的重点方向。
添加剂成膜机理研究ppt课件
热解石墨经高温高压处理后制得的一种新型炭 材料，其性能接近单晶石墨
3
+ VC/FEC/ES可以形成稳定的表面膜，充放电 特性VC＞FEC~ES
4
+ VC/FEC/ES成膜厚度：VC＜FEC＜ES
5
+ 添加剂在PC体系中还原电位：VC＞FEC＞ES ＞PC共嵌脱出。
6
+ 各种锂盐，放电容量越大，表面膜的电阻 越小
16
+ 除去PC基电解液形成的沉积层所用的扫描探针的数量远远大于EC/DEC基电解液（均 含添加剂）。说明PC基电解液形成更稳定更薄的表面膜。
17
+ 计入添加剂后在第二圈几乎没有沉积层沉积。 + 保留的表面膜在第二圈阻止电解液的进一步分解。
18
+ 形成的膜越薄，所需要AFM除去表面膜的探针数量时间就越多。
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溶剂分解 溶剂化锂盐分解，凸起颗粒
添加剂的分解
+ 1、EC基形成的表面膜存在功能化的分配。 + 2、VC/FEC/VEC的加入使得EC基电解液形成的表面膜更薄具
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+ 1、小坑和精细粒子分别在1.75V和1.5V形成。 + 2、1.1V以下可以看到石墨层破坏。 + 3、在1.5V形成的精细粒子的主产物是LiF和
原子力显微镜原位观察锂离子电池 石墨负电极表面成膜
IBA2013
1
2
+ 图解： + 1、对应a图，EC溶剂化锂在插入石墨之前 + 2、溶剂化锂盐在首次充电1.0V插入石墨形成
山状结构。 + 3、溶剂化锂盐在0.8V发生还原分解形成包状
3
+ VC/FEC/ES可以形成稳定的表面膜，充放电 特性VC＞FEC~ES
4
+ VC/FEC/ES成膜厚度：VC＜FEC＜ES
5
+ 添加剂在PC体系中还原电位：VC＞FEC＞ES ＞PC共嵌脱出。
6
+ 各种锂盐，放电容量越大，表面膜的电阻 越小
16
+ 除去PC基电解液形成的沉积层所用的扫描探针的数量远远大于EC/DEC基电解液（均 含添加剂）。说明PC基电解液形成更稳定更薄的表面膜。
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+ 计入添加剂后在第二圈几乎没有沉积层沉积。 + 保留的表面膜在第二圈阻止电解液的进一步分解。
18
+ 形成的膜越薄，所需要AFM除去表面膜的探针数量时间就越多。
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溶剂分解 溶剂化锂盐分解，凸起颗粒
添加剂的分解
+ 1、EC基形成的表面膜存在功能化的分配。 + 2、VC/FEC/VEC的加入使得EC基电解液形成的表面膜更薄具
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+ 1、小坑和精细粒子分别在1.75V和1.5V形成。 + 2、1.1V以下可以看到石墨层破坏。 + 3、在1.5V形成的精细粒子的主产物是LiF和
原子力显微镜原位观察锂离子电池 石墨负电极表面成膜
IBA2013
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+ 图解： + 1、对应a图，EC溶剂化锂在插入石墨之前 + 2、溶剂化锂盐在首次充电1.0V插入石墨形成
山状结构。 + 3、溶剂化锂盐在0.8V发生还原分解形成包状
第19章-无机膜制备化学-幻灯片
引言
美国官方文件曾说：“18世纪电器改变了整个工业过程， 而20世纪的膜技术将改变整个面貌，目前没有一项技术能 像膜一样广泛地应用”。
日本把膜技术作为21世纪基础技术进行研究与开发，早在 1987年东京国际膜会议上，明确指出：“21世纪的多数 工业中，膜分离技术扮演着战略角色”。
国际上有一种流行的说法，即“谁掌握了膜技术，谁就掌 握了化工的未来”。
19.1.3 无机膜制备技术
膜的传质分离性能取决于膜材料的物 理、化学和结构参数，这可以通过适当的 制备工艺及其参数调整，达到优化性能的 目的。
目前的制备方法有：粉体干压成型烧 结法、流延法、轧辊法、注浆成型法、挤 压成型法、溶胶-凝胶法等十多种方法。
表19-1无机膜结构与性能表征方法
表19-2 无机膜材料的制备方法一览表
H
M-OH+ M-OH →M-O-M-OH →M-O-M+H2O
2.无机聚合物溶胶的形成
应用聚合物溶胶制备溶胶-凝胶膜，其方式 与粒子溶胶颇为不同，在这类溶胶中，分 散相是由有机金属前驱体在有机介质中水 解缩合得到，大多数情况下，该过程涉及 到金属烷氧基化合物在醇中的聚合作用。
硅的烷氧化合物的水解与缩合反应速率比 较慢，因此需要碱或算催化剂
1.水溶液中粒子溶胶的形成
采用金属盐（或醇盐）为前驱体，溶于水后，在水介质中 的基本反应有以下三类：
（1）溶剂化 金属阳离子Mz+溶于水中，常为极性水分子所 包围，形成水（溶剂）合离子： Mz++:OH2→[M←OH2]z+
（2）水解反应 水合离子发生水解反应，相应发生电荷转移， 给出质子H+，其水解平衡式可写作： [MOH2]z+↔ [MOH]z-1+ H+ ↔ [M=O]z-2+2H+ 从上式看，水解平衡存在着三种类型的配位基：水合基 （MOH2）；羟基MOH和氧化剂M=O。
美国官方文件曾说：“18世纪电器改变了整个工业过程， 而20世纪的膜技术将改变整个面貌，目前没有一项技术能 像膜一样广泛地应用”。
日本把膜技术作为21世纪基础技术进行研究与开发，早在 1987年东京国际膜会议上，明确指出：“21世纪的多数 工业中，膜分离技术扮演着战略角色”。
国际上有一种流行的说法，即“谁掌握了膜技术，谁就掌 握了化工的未来”。
19.1.3 无机膜制备技术
膜的传质分离性能取决于膜材料的物 理、化学和结构参数，这可以通过适当的 制备工艺及其参数调整，达到优化性能的 目的。
目前的制备方法有：粉体干压成型烧 结法、流延法、轧辊法、注浆成型法、挤 压成型法、溶胶-凝胶法等十多种方法。
表19-1无机膜结构与性能表征方法
表19-2 无机膜材料的制备方法一览表
H
M-OH+ M-OH →M-O-M-OH →M-O-M+H2O
2.无机聚合物溶胶的形成
应用聚合物溶胶制备溶胶-凝胶膜，其方式 与粒子溶胶颇为不同，在这类溶胶中，分 散相是由有机金属前驱体在有机介质中水 解缩合得到，大多数情况下，该过程涉及 到金属烷氧基化合物在醇中的聚合作用。
硅的烷氧化合物的水解与缩合反应速率比 较慢，因此需要碱或算催化剂
1.水溶液中粒子溶胶的形成
采用金属盐（或醇盐）为前驱体，溶于水后，在水介质中 的基本反应有以下三类：
（1）溶剂化 金属阳离子Mz+溶于水中，常为极性水分子所 包围，形成水（溶剂）合离子： Mz++:OH2→[M←OH2]z+
（2）水解反应 水合离子发生水解反应，相应发生电荷转移， 给出质子H+，其水解平衡式可写作： [MOH2]z+↔ [MOH]z-1+ H+ ↔ [M=O]z-2+2H+ 从上式看，水解平衡存在着三种类型的配位基：水合基 （MOH2）；羟基MOH和氧化剂M=O。
药剂学课程膜剂课件
泛的应用前景，如水处 理、气体分离、废气治理等，通过膜剂的应用，可以 实现高效、低能耗的环境治理和资源回收。
膜剂未来的研究方向与挑战
新材料与新技术的研发
未来需要进一步加强新型膜材料和制备技术的研究，以提高膜剂的 性能和应用范围。
跨学科合作与交叉融合
未来需要加强跨学科的合作与交叉融合，将膜剂与其他技术或领域 相结合，以实现更广泛的应用和创新。
定义
膜剂是一种药物或药物与其他成分的 混合物，经过加工处理后，以薄膜形 式存在的制剂。
特点
膜剂具有使用方便、稳定性好、剂量 准确、可避免口服制剂对胃肠道的刺 激等优点。
膜剂的分类与制备方法
分类
根据制备方法和材料的不同，膜剂可分为纸膜剂、塑料膜剂、涂膜剂等。
制备方法
膜剂的制备方法包括涂膜法、浸渍法、热塑法等。
热压成型
将混合物加热并施加压力，使其 成为薄膜状。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
03
膜剂的质量控制与评价
膜剂的质量控制方法
原料控制
确保原料质量稳定，符合质量标 准，防止因原料问题导致的膜剂 质量不稳定。
生产过程控制
通过严格的生产工艺和操作规程 ，确保膜剂的制备过程符合规定 ，减少生产过程中产生的误差。
SUMMAR Y
05
膜剂的发展趋势与展望
膜剂在药剂学领域的发展趋势
新型膜材料研究
随着科技的发展，新型的膜材料不断涌现，如高分子材料、纳米材料等，这些新型膜材料 具有更好的分离性能和稳定性，为膜剂的应用提供了更多可能性。
膜剂制备技术改进
随着制备技术的不断改进，膜剂的性能和稳定性得到了显著提升，如超滤、反渗透等技术 的应用，使得膜剂在药剂学领域的应用更加广泛。
食品添加剂-食品凝固剂和被膜剂课件
应用：最适用量，相对豆浆为0.3%～0.4%
此外，还可用作钙离子硬化剂-番茄罐头和马铃薯罐头硬化，可添加0.1%～0.3%。
葡萄糖酸—δ—内酯
性能：（1）在水中能解离出葡萄糖酸，能使蛋白质溶胶形成凝胶 解离出的葡萄糖酸可作为酸味剂，具有防腐效力（霉菌，细菌）
（2)能与碳酸氢钠复配可以制备发酵粉，产生大量CO2，使组织膨松 毒性：ADI不作限定 应用：作酸味剂（果冻，果汁），凝固剂（豆腐），肉制品防腐剂
凝固剂 ——组织硬化剂
——能够使食物溶胶（pro,果胶）凝固为不溶性的凝胶状的一类食品添加剂。
常用的凝固剂
氯化钙
硫酸钙
乳糖醛酸钙 MgCL2
葡萄糖酸—δ—内酯 柠檬酸亚锡二钠
盐卤（卤水，苦卤）
被膜剂
——指被覆与食品表面，起上光、防止水分蒸发、保质、保鲜的一类食品添加剂。
功效
果蔬：a调节果蔬的呼吸作用；b防止水分蒸发；c防止M入侵（气孔堵塞）
1.石蜡——固体石蜡 ——做胶姆糖被膜，同时也可以做消泡剂。 ——在包装材料中应用，有防潮、防粘、防油的作用。 ——在水果、干酪表面涂膜起保鲜作用。 ——石蜡分为食品用精白蜡和食品包装用石蜡，食品用精白蜡可直接涂于食品表面
2.白油——液体石蜡 ——可被膜、消泡剂，还可以作脱膜剂，有时还可以用作润滑剂 ——不被细菌污染，易乳化，有渗透性、软化性、可塑性 ——用于软糖、鸡蛋保鲜、面包脱模、粮食加工中降尘 ——国外多用做味精消泡剂、面条、糖果表面增光剂、机械润滑剂
毒性：ADI不需限定 应用：凝固剂，护脆剂，强化剂——主要用于果蔬加工中护色，护脆
硫酸钙-石膏（CaSO4.2H2O）-生石膏，将其加热到100℃-（CaSO4.0.5H2O）
性能：（1）能使蛋白质凝固，用做豆制品及豆腐(质地细腻、嫩、持水好、弹性强) （2）作为面团强化剂，同时用来调节酿造用水的硬度 （3）用做果蔬罐头(番茄、土豆)的组织硬化剂
此外，还可用作钙离子硬化剂-番茄罐头和马铃薯罐头硬化，可添加0.1%～0.3%。
葡萄糖酸—δ—内酯
性能：（1）在水中能解离出葡萄糖酸，能使蛋白质溶胶形成凝胶 解离出的葡萄糖酸可作为酸味剂，具有防腐效力（霉菌，细菌）
（2)能与碳酸氢钠复配可以制备发酵粉，产生大量CO2，使组织膨松 毒性：ADI不作限定 应用：作酸味剂（果冻，果汁），凝固剂（豆腐），肉制品防腐剂
凝固剂 ——组织硬化剂
——能够使食物溶胶（pro,果胶）凝固为不溶性的凝胶状的一类食品添加剂。
常用的凝固剂
氯化钙
硫酸钙
乳糖醛酸钙 MgCL2
葡萄糖酸—δ—内酯 柠檬酸亚锡二钠
盐卤（卤水，苦卤）
被膜剂
——指被覆与食品表面，起上光、防止水分蒸发、保质、保鲜的一类食品添加剂。
功效
果蔬：a调节果蔬的呼吸作用；b防止水分蒸发；c防止M入侵（气孔堵塞）
1.石蜡——固体石蜡 ——做胶姆糖被膜，同时也可以做消泡剂。 ——在包装材料中应用，有防潮、防粘、防油的作用。 ——在水果、干酪表面涂膜起保鲜作用。 ——石蜡分为食品用精白蜡和食品包装用石蜡，食品用精白蜡可直接涂于食品表面
2.白油——液体石蜡 ——可被膜、消泡剂，还可以作脱膜剂，有时还可以用作润滑剂 ——不被细菌污染，易乳化，有渗透性、软化性、可塑性 ——用于软糖、鸡蛋保鲜、面包脱模、粮食加工中降尘 ——国外多用做味精消泡剂、面条、糖果表面增光剂、机械润滑剂
毒性：ADI不需限定 应用：凝固剂，护脆剂，强化剂——主要用于果蔬加工中护色，护脆
硫酸钙-石膏（CaSO4.2H2O）-生石膏，将其加热到100℃-（CaSO4.0.5H2O）
性能：（1）能使蛋白质凝固，用做豆制品及豆腐(质地细腻、嫩、持水好、弹性强) （2）作为面团强化剂，同时用来调节酿造用水的硬度 （3）用做果蔬罐头(番茄、土豆)的组织硬化剂
成膜添加剂的前线轨道计算与修饰机理探究
成膜添加剂的前线轨道计算与修饰机理探究摘要：本文采用密度泛函理论研究了EC（碳酸乙烯酯）、PC（碳酸丙烯酯）、DMC（二甲基碳酸酯）和DEC（二乙基碳酸酯）溶剂与VC（碳酸亚乙烯酯）、VEC（碳酸乙烯亚乙酯）和FEC（氟代碳酸乙烯酯）成膜添加剂的最低未占据分子轨道（LUMO）及最高占据分子轨道（HOMO），结果显示，VC、VEC和FEC 的还原能力均比EC、PC、DMC和DEC强，可以在石墨电极表面优先成膜。
然后在1 mol/L LiPF6-EC：DMC电解液中分别加入VC、VEC与FEC；运用循环伏安法（CV）研究成膜添加剂在石墨电极表面的还原过程，最后根据相关文献报道、前线轨道理论与实验结果提出了更加完善的成膜添加剂的修饰机理。
关键词：前线轨道理论；溶剂；成膜添加剂；修饰机理；锂离子电池引言电解液的研究与开发对锂离子电池性能的研究与发展至关重要[1，2]。
当石墨电极在常用的1 mol/L LiPF6-EC：DMC电解液的极化过程中，EC会随着极化电位的降低被还原，形成SEI膜[3]（solid electrolyte interface）。
SEI膜的形成消耗了部分锂离子，使得首次充放电不可逆容量增加；另一SEI膜的性质直接影响锂离子电池的性能。
在电解液中加入成膜添加剂可以在石墨电极表面优先成膜，减小了不可逆容量，同时可以形成更加优良的SEI膜。
VC（碳酸亚乙烯酯）是一种研究较为广泛的添加剂，可以在石墨电极表面优先成膜，形成稳定的SEI 膜[4-6]。
VEC（碳酸乙烯亚乙酯）也是一种优良的成膜添加剂，可以在石墨电极表面优先成膜，形成稳定的SEI膜[7]。
FEC（氟代碳酸乙烯酯）是一种较为新型的成膜添加剂，可以形成具有承受较高温度的SEI膜，提高了锂离子电池的热稳定性[8，9]。
VC与VEC两种成膜添加剂的修饰机理文献报道较少或者解释不全面，本文从前线轨道理论理论和实验的角度，再根据相关文献来提出并完善上述三种添加剂的成膜修饰机理。
薄膜的制备工艺ppt课件
③对薄膜制备所需温度低，从而能在较温和条件下制备出 多种功能材料，对于制备那些含有易挥发组分或在高温下 易发生相分离的多元体系来说非常有利；
④很容易大面积地在各种不同形状（平板状、圆棒状、圆 管内壁、球状及纤维状等）、不同材料（如金属、玻璃、 陶瓷、高分子等）的基底上制备薄膜，甚至可以在粉体材 料表面制备一层包覆膜，这是其它的传统工艺难以实现的；
在干燥过程中薄膜的横向（平行于基片）收缩完
全被限制，而只能发生沿基片平面法线方向的纵
向收缩。
33
⑤焙烧 通过聚合反应得到的凝胶是晶态的，含有H2O、
⑤制备纳米结构薄膜材料； ⑥用料省，成本较低。
24
2.3.2溶胶－凝胶方法制备薄膜工艺
有机途径
通过有机金属醇盐的水解与缩聚而形成溶 胶。在该工艺过程中，因涉及水和有机物， 所以通过这种途径制备的薄膜在干燥过程 中容易龟裂（由大量溶剂蒸发而产生的残 余应力所引起）。客观上限制了制备薄膜 的厚度。
15
2.2化学气相沉积 (chemical vapor deposition )
化学气相沉积:一定化学配比的反应气体， 在特定激活条件下(一般是利用加热、等离 子体和紫外线等各种能源激活气态物质)， 通过气相化学反应生成新的膜层材料沉积 到基片上制取膜层的一种方法。
16
化学气相沉积，包括低压化学气相沉积（low pressure CVD,LPCVD）、离子增强型气相沉积 （plasma-enhanced CVD,PECVD）常压化学气相 沉积（atmosphere pressure CVD,APCVD）、金属 有机物气相沉积（MOCVD）和微波电子回旋共 振化学气相沉积(Microwave Electron cyclotron resonance chemical vapor deposition, MW-ECRCVD）等。
④很容易大面积地在各种不同形状（平板状、圆棒状、圆 管内壁、球状及纤维状等）、不同材料（如金属、玻璃、 陶瓷、高分子等）的基底上制备薄膜，甚至可以在粉体材 料表面制备一层包覆膜，这是其它的传统工艺难以实现的；
在干燥过程中薄膜的横向（平行于基片）收缩完
全被限制，而只能发生沿基片平面法线方向的纵
向收缩。
33
⑤焙烧 通过聚合反应得到的凝胶是晶态的，含有H2O、
⑤制备纳米结构薄膜材料； ⑥用料省，成本较低。
24
2.3.2溶胶－凝胶方法制备薄膜工艺
有机途径
通过有机金属醇盐的水解与缩聚而形成溶 胶。在该工艺过程中，因涉及水和有机物， 所以通过这种途径制备的薄膜在干燥过程 中容易龟裂（由大量溶剂蒸发而产生的残 余应力所引起）。客观上限制了制备薄膜 的厚度。
15
2.2化学气相沉积 (chemical vapor deposition )
化学气相沉积:一定化学配比的反应气体， 在特定激活条件下(一般是利用加热、等离 子体和紫外线等各种能源激活气态物质)， 通过气相化学反应生成新的膜层材料沉积 到基片上制取膜层的一种方法。
16
化学气相沉积，包括低压化学气相沉积（low pressure CVD,LPCVD）、离子增强型气相沉积 （plasma-enhanced CVD,PECVD）常压化学气相 沉积（atmosphere pressure CVD,APCVD）、金属 有机物气相沉积（MOCVD）和微波电子回旋共 振化学气相沉积(Microwave Electron cyclotron resonance chemical vapor deposition, MW-ECRCVD）等。
添加剂成膜机理研究共31页
(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
食品添加剂增稠剂(课堂PPT)
由植物渗出液制取的增稠剂 由植物种子、海藻制取的增稠剂 由含蛋白质的动物原料制取的增稠剂 以天然物质为基础的半合成增稠剂
4
1、由植物渗出液制取的增稠剂
来源 成分 结构
植物表皮损伤的渗出液
葡萄糖和其他单糖缩 合的多糖衍生物
在含多羟基的分子链中，穿插一定数量 氧化基团（羧基占很大比例）。这些羧 基常以钙、镁或钾盐的形式存在。
53
凝胶的性质
热不可逆性
海藻酸盐黏度越高，则形成的凝胶越脆 选择适当的胶凝剂，可以调节凝胶的 结构和强度。
多价阳离子
改变海藻酸盐溶 液的流体性质和
凝胶性质的
钙
制备不溶性海藻 酸盐纤维和薄膜
54
凝胶的制作 控制凝胶强度或凝胶时间
降低钙含量可以得到较软的凝胶，增大 钙含量则得到较硬的凝胶。
过量的钙或加钙速度过快，有可能 导致局部反应过快，导致产生不连续凝 胶或沉淀。
冷水中 阿拉伯胶 瓜尔胶 海藻酸盐 溶解性
快速凝胶性 乳化托附性 口味 乳类稳定性
琼脂 果胶 阿拉伯胶 黄原胶 果胶 明胶 卡拉胶 黄原胶 槐豆胶 阿拉伯胶
四、食品增稠剂的结构和流变性
流变性 结构
食品增稠剂
作用 大小
食品增稠剂的黏度 增稠剂的协同效应
增稠剂的凝胶作用 增稠剂的乳化作用
22
（一）结构及相对分子质量对黏度的影响
增稠剂凝胶的触变
凝胶形成的三维网络结构是松弛的 切变力可以破坏松弛的三维网络结构 在切变力的作用下，凝胶有切变 稀化、摇溶或者触变的现象 外力一停止，经过一段时间，已经摇溶或 变稀的凝胶又可以冻结成凝胶。
34
六、增稠剂的乳化作用
• 部分高分子增稠剂在分子结构上也存在亲油基和 亲水基，因此也有乳化性能。高分子乳化剂特点：
4
1、由植物渗出液制取的增稠剂
来源 成分 结构
植物表皮损伤的渗出液
葡萄糖和其他单糖缩 合的多糖衍生物
在含多羟基的分子链中，穿插一定数量 氧化基团（羧基占很大比例）。这些羧 基常以钙、镁或钾盐的形式存在。
53
凝胶的性质
热不可逆性
海藻酸盐黏度越高，则形成的凝胶越脆 选择适当的胶凝剂，可以调节凝胶的 结构和强度。
多价阳离子
改变海藻酸盐溶 液的流体性质和
凝胶性质的
钙
制备不溶性海藻 酸盐纤维和薄膜
54
凝胶的制作 控制凝胶强度或凝胶时间
降低钙含量可以得到较软的凝胶，增大 钙含量则得到较硬的凝胶。
过量的钙或加钙速度过快，有可能 导致局部反应过快，导致产生不连续凝 胶或沉淀。
冷水中 阿拉伯胶 瓜尔胶 海藻酸盐 溶解性
快速凝胶性 乳化托附性 口味 乳类稳定性
琼脂 果胶 阿拉伯胶 黄原胶 果胶 明胶 卡拉胶 黄原胶 槐豆胶 阿拉伯胶
四、食品增稠剂的结构和流变性
流变性 结构
食品增稠剂
作用 大小
食品增稠剂的黏度 增稠剂的协同效应
增稠剂的凝胶作用 增稠剂的乳化作用
22
（一）结构及相对分子质量对黏度的影响
增稠剂凝胶的触变
凝胶形成的三维网络结构是松弛的 切变力可以破坏松弛的三维网络结构 在切变力的作用下，凝胶有切变 稀化、摇溶或者触变的现象 外力一停止，经过一段时间，已经摇溶或 变稀的凝胶又可以冻结成凝胶。
34
六、增稠剂的乳化作用
• 部分高分子增稠剂在分子结构上也存在亲油基和 亲水基，因此也有乳化性能。高分子乳化剂特点：
药剂学课件膜剂(“成膜”相关文档)共10张
乙烯—醋酸乙烯共聚物（EVA）
乙烯—醋酸乙烯共聚物（EVA）
第九章 膜剂、涂膜剂
甘油
5g
第九章 膜剂、涂膜剂
【实例分析】硝酸甘油膜
二氧化钛
3g
聚乙烯醇（PVA）
【实例分析】硝酸甘油膜
第九章 膜剂、涂膜剂
膜剂的制备方法
【实例分析】（10%） 100 ml
PVA（17-88）
第九章 膜剂、涂膜剂
第一节 膜剂 第二节 涂膜剂
第九章 膜剂、涂膜剂
第一节 膜 剂
成膜材料 膜剂的制备方法 膜剂的质量检查
第九章 膜剂、涂膜剂
成膜材料
成膜材料的要求
常用成膜材料 ➢ 天然高分子成膜材料
• 种类 • 特点
➢ 合成高分子成膜材料
• 聚乙烯醇（PVA）
国内常采用的有PVA05- 88和PVA1聚7合-8度8等规格醇解度 • 乙烯—醋酸乙烯共聚物（EVA）
成膜材料（溶解于水后滤过）
第九章 膜剂、涂膜剂 第九章 膜剂、涂膜剂
溶解于水 搅拌溶解
主药 甘油
5g
乙烯—醋酸乙烯共聚物（EVA）
不溶于水的 【实例分析】硝酸甘油膜
天然高分子成膜材料
搅拌或研磨
【实例分析】硝酸甘油膜
均匀分散
涂膜
烘干 剪成
包装
成品
国内常采用的有PVA05- 88和PVA17-88等规格
第九章 膜剂、涂膜剂
膜剂的制备方法
均浆流延成膜法
第九章 膜剂、涂膜剂
聚乙烯醇（PVA）
合成高分子成膜材料
国内常采用的有PVA05- 88和PVA17-88等规格
乙烯—醋成酸乙膜烯共材聚物料（E（VA）溶解于水后滤过）
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• 各种锂盐，放电容量越大，表面膜的电 阻越小
• 电化学性能与表面膜的组成有关
2012-1-12
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7
石墨基面对SEI膜的组成的影 响
• 碳酸盐会在基面的形成的表面膜占有较 大比例，在交叉的边缘平面则没有发现 。
2012-1-12
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18
沉积层厚度对比
2012-1-12
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19
溶剂分解 溶剂化锂盐分解，凸起颗粒
添加剂的分解
•20121-1、-12EC基形成的表面膜Sm存oot在hwa功y C能onf化iden的tial分配。
20
锂盐对表面结晶度的影响
8
研究对象：AFM电池和HOPG
2012-1-12
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9
主要内容
• 添加剂对成膜的影响，溶剂对成膜的影 响，锂盐对成膜的影响
2012-1-12
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10
AFM原子力显微镜对HOPG侧 面观测
2012-1-12
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解形成沉积层。 2012-1-12
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3
1 M LiClO4 / PC + 3 wt % 添加剂充放电特性
• VC/FEC/ES可以形成稳定的表面膜，充 放电特性VC＞FEC~ES
2012-1-12
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4
1 M LiClO4 / PC + 3 wt % 添 加剂首次沉积层表面状态及厚
2012-1-12
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2
SEI膜在高定向热解石墨HOPG 的形成
• 图解：
• 1、对应a图，EC溶剂化锂在插入石墨之 前
• 2、溶剂化锂盐在首次充电1.0V插入石墨 形成山状结构。
• 3、溶剂化锂盐在0.8V发生还原分解形成 包状结构。
• 4、溶剂在0.65V在石墨表面发生还原分
原子力显微镜原位观察锂离子电池 石墨负电极表面成膜
IBA2013
作者：Zempachi Ogumi, Yasuhiro Domi, Takayuki Doi, and Takeshi Abe
整理：研发部王霹霹
2020/7/15
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1
SEI膜在高定向热解石墨HOPG 的形成
2012-1-12
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21
AFM在3V对HOPG的观测
2012-1-12
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22
AFM对石墨负极首次原位扫描
2012-1-12
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23
AFM对石墨负极首次原位扫描
2012-1-12
11
接触模式AFM扫描去掉的表面 膜
2012-1-12
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12
剩余表面层作为SEI膜的作用
2012-1-12
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13
添加剂对于表面成膜的作用
2012-1-12
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14
AFM对HOPG侧面观测（加入 VC）
2012-1-12
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28
总结
• 1、VC/VEC形成的膜比FEC更加薄更加 有效。
• 2、薄度致密的固体表面膜的优劣对比：
• PC+添加剂＞EC+DEC+添加剂＞ EC+DEC无添加剂。
• 3、六氟磷酸锂基电解液在较高的电压下 使得HOPG的表面形态发生变化，插入 锂离子及脱出锂离子并未发生。
2012-1-12
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15
刮去沉积层加入EC基2%的VC
2012-1-12
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16
刮去沉积层加入PC基2%的vc
2012-1-12
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17
Vc添加剂对于表面SEI膜的作 用
2012-1-12
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24
AFM对不同阶段电压下石墨的 观测
2012-1-12
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25
精细粒子的组成（XPS表征）
2012-1-12
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26
精细粒子2-1-12
度
• VC/FEC/ES成膜厚度：VC＜FEC＜ES
2012-1-12
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5
添加剂在PC体系中的还原电位
• 添加剂在PC体系中还原电位：VC＞FEC ＞ES＞PC共嵌脱出。
2012-1-12
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6
锂盐对电化学性能及表面膜的 影响
•20121-1-.172 5V：小坑的Sm形ooth成way Co1nf.id5enVtial ：精细离子形
29
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27
锂盐在负极成膜作用小结
• 1、小坑和精细粒子分别在1.75V和1.5V 形成。
• 2、1.1V以下可以看到石墨层破坏。 • 3、在1.5V形成的精细粒子的主产物是
LiF和磷酸锂(POn, (LiF)x(LiPO3)1x,(F2)x(LiPO3)1-x )。
• 电化学性能与表面膜的组成有关
2012-1-12
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7
石墨基面对SEI膜的组成的影 响
• 碳酸盐会在基面的形成的表面膜占有较 大比例，在交叉的边缘平面则没有发现 。
2012-1-12
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18
沉积层厚度对比
2012-1-12
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19
溶剂分解 溶剂化锂盐分解，凸起颗粒
添加剂的分解
•20121-1、-12EC基形成的表面膜Sm存oot在hwa功y C能onf化iden的tial分配。
20
锂盐对表面结晶度的影响
8
研究对象：AFM电池和HOPG
2012-1-12
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9
主要内容
• 添加剂对成膜的影响，溶剂对成膜的影 响，锂盐对成膜的影响
2012-1-12
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10
AFM原子力显微镜对HOPG侧 面观测
2012-1-12
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解形成沉积层。 2012-1-12
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3
1 M LiClO4 / PC + 3 wt % 添加剂充放电特性
• VC/FEC/ES可以形成稳定的表面膜，充 放电特性VC＞FEC~ES
2012-1-12
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4
1 M LiClO4 / PC + 3 wt % 添 加剂首次沉积层表面状态及厚
2012-1-12
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2
SEI膜在高定向热解石墨HOPG 的形成
• 图解：
• 1、对应a图，EC溶剂化锂在插入石墨之 前
• 2、溶剂化锂盐在首次充电1.0V插入石墨 形成山状结构。
• 3、溶剂化锂盐在0.8V发生还原分解形成 包状结构。
• 4、溶剂在0.65V在石墨表面发生还原分
原子力显微镜原位观察锂离子电池 石墨负电极表面成膜
IBA2013
作者：Zempachi Ogumi, Yasuhiro Domi, Takayuki Doi, and Takeshi Abe
整理：研发部王霹霹
2020/7/15
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1
SEI膜在高定向热解石墨HOPG 的形成
2012-1-12
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21
AFM在3V对HOPG的观测
2012-1-12
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22
AFM对石墨负极首次原位扫描
2012-1-12
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23
AFM对石墨负极首次原位扫描
2012-1-12
11
接触模式AFM扫描去掉的表面 膜
2012-1-12
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12
剩余表面层作为SEI膜的作用
2012-1-12
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13
添加剂对于表面成膜的作用
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14
AFM对HOPG侧面观测（加入 VC）
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总结
• 1、VC/VEC形成的膜比FEC更加薄更加 有效。
• 2、薄度致密的固体表面膜的优劣对比：
• PC+添加剂＞EC+DEC+添加剂＞ EC+DEC无添加剂。
• 3、六氟磷酸锂基电解液在较高的电压下 使得HOPG的表面形态发生变化，插入 锂离子及脱出锂离子并未发生。
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15
刮去沉积层加入EC基2%的VC
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16
刮去沉积层加入PC基2%的vc
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17
Vc添加剂对于表面SEI膜的作 用
2012-1-12
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24
AFM对不同阶段电压下石墨的 观测
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25
精细粒子的组成（XPS表征）
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精细粒子2-1-12
度
• VC/FEC/ES成膜厚度：VC＜FEC＜ES
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5
添加剂在PC体系中的还原电位
• 添加剂在PC体系中还原电位：VC＞FEC ＞ES＞PC共嵌脱出。
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6
锂盐对电化学性能及表面膜的 影响
•20121-1-.172 5V：小坑的Sm形ooth成way Co1nf.id5enVtial ：精细离子形
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27
锂盐在负极成膜作用小结
• 1、小坑和精细粒子分别在1.75V和1.5V 形成。
• 2、1.1V以下可以看到石墨层破坏。 • 3、在1.5V形成的精细粒子的主产物是
LiF和磷酸锂(POn, (LiF)x(LiPO3)1x,(F2)x(LiPO3)1-x )。