了解陰極和電解質(zhì)之間陰極-電解質(zhì)界面(CEI)的形成和演變對于揭示陰極材料的降解機制至關(guān)重要。然而,目前對CEI的理解因其復(fù)雜性和動態(tài)性而仍極具挑戰(zhàn)。近日,科羅拉多大學(xué)Michael F. Toney通過LiMn2O4上的動態(tài)陰極電解質(zhì)界面揭示Mn溶解機理。
本文要點:
1) 作者將近邊X射線吸收精細結(jié)構(gòu)光譜、電化學(xué)表征和反應(yīng)分子動力學(xué)模擬相結(jié)合,揭示了與傳統(tǒng)碳酸鹽基電解質(zhì)接觸LiMn2O4(LMO)薄膜電極上CEI形成和演化的機制。
2) 研究發(fā)現(xiàn),LMO中的Mn溶解可以從循環(huán)過程中重復(fù)的Mn3O4形成和溶解行為來理解,這與電解質(zhì)分解密切相關(guān),也是CEI形成和生長的一個關(guān)鍵因素。CEI在該模型系統(tǒng)中的行為提供了對界面動態(tài)化學(xué)的詳細了解,強調(diào)了電解質(zhì)成分和陰極表面結(jié)構(gòu)在界面降解中的重要作用。
Wenhan Ou et.al Unveiling the Mechanism of Mn Dissolution Through a Dynamic Cathode-Electrolyte Interphase on LiMn2O4 Adv. Energy Mater. 2025
DOI: 10.1002/aenm.202404652
https://doi.org/10.1002/aenm.202404652