Ключевая роль поверхности раздела NiS-электрод/электролит в редокс-реакции с литием

Аннотация

УДК 544.643-621.157

 

DOI  https://doi.org/10.5281/zenodo.3970446

 

Электрохимически синтезированные тонкослойные NiS-электроды исследовали в литий-перхлоратных электролитах с растворителем 1,3-диоксолан и смесью 1,3-диоксолан+тетрагидрофуран. В электролите 1,3-диоксолан 1 М LiClO4 необратимая емкость была снижена на 20% относительно стартовой емкости, однако стабильность электрохимических характеристик NiS-электрода в редокс-реакции с литием при циклировании неудовлетворительная. Значительно лучшие результаты зарядно-разрядного циклирования NiS-электрода получены при апробации его в электролите 1,3-диоксолан, ТГФ, 1 М LiClO4. Стабильная обратимая емкость достигает 400–450 мАч/г в течение 50–75 циклов.С привлечением методов электронной микроскопии и ИК спектров с Фурье-преобразованием установлена причина падения разрядной емкости NiS-электрода, связанная с формированием поверхностной пленки, которая снижает адгезию и когезию частиц NiS, приводя к потере механической прочности электрода.

 

Ключевые слова: литиевый аккумулятор, NiS-электрод, электрохимические характеристики, диоксолан/LiClO4, диоксолан, тетрагидрофуран/LiClO4, поверхностная пленка.

PDF