添加剂成膜机理研究PPT

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AFM对不同阶段电压下石墨的 观测
2012-1-12
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精细粒子的组成（XPS表征）
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精细粒子的组成（ATR-FTIR表 征）
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解形成沉积层。 2012-1-12
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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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1 M LiClO4 / PC + 3 wt % 添 加剂首次沉积层表面状态及厚
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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 )。
•20121-1-.172 5V：小坑的Sm形ooth成way Co1nf.id5enVtial ：精细离子形
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度
• VC/FEC/ES成膜厚度：VC＜FEC＜ES
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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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锂盐对电化学性能及表面膜的 影响
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接触模式AFM扫描去掉的表面 膜
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剩余表面层作为SEI膜的作用
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添加剂对于表面成膜的作用
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AFM对HOPG侧面观测（加入 VC）
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沉积层厚度对比
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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
•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。
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锂盐对表面结晶度的影响
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刮去沉积层加入EC基2%的VC
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刮去沉积层加入PC基2%的vc
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Vc添加剂对于表面SEI膜的作 用
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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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SEI膜在高定向热解石墨HOPG 的形成
2012-1-12
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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
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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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研究对象：AFM电池和HOPG
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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
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AFM原子力显微镜对HOPG侧 面观测
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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
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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 。
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AFM在3V对HOPG的观测
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AFM对石墨负极首次原位扫描
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AFM对石墨负极首次原位扫描
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