Meine Merkliste
my.chemie.de  
Login  

High‐Temperature Formation of a Functional Film at the Cathode/Electrolyte Interface in Lithium–Sulfur Batteries: An In Situ AFM Study

Abstract

Lithium–sulfur (Li–S) batteries have been attracting wide attention for their promising high specific capacity. A deep understanding of Li–S interfacial mechanism including the temperature (T) effect is required to meet the demands for battery modification and systematic study. Herein, the interfacial behavior during discharge/charge is investigated at high temperature (HT) of 60 °C in an electrolyte based on lithium bis(fluorosulfonyl) imide (LiFSI). By in situ atomic force microscopy (AFM), dynamic evolution of insoluble Li2S2 and Li2S is studied at the nanoscale. An in situ formed functional film can be directly monitored at 60 °C after Li2S nucleation. It retards side reactions and facilitates interfacial redox. The insight into the interfacial processes at HT provides direct evidence of the existence of the film and reveals its dynamic behavior, providing a new avenue for electrolyte design and performance enhancement.

Filmanalyse: Durch elektrochemische AFM‐Studien bei 60 °C lässt sich in Li‐S‐Batterien die In‐situ‐Bildung eines funktionellen Films an der Grenzfläche zwischen der HOPG‐Kathode und dem Polysulfid‐Elektrolyt direkt verfolgen (HOPG=hoch orientierter pyrolytischer Graphit). Der Film bildet sich ausgehend von einem LiF‐Netz, das Polysulfid(PS)‐Intermediate durch physikalische Einschränkung sowie durch chemische Verankerung abfängt.

Autoren:   Shuang-Yan Lang, Yang Shi, Yu-Guo Guo, Rui Wen, Li-Jun Wan; Shuang‐Yan Lang, Yang Shi, Yu‐Guo Guo, Rui Wen, Li‐Jun Wan
Journal:   Angewandte Chemie
Band:   129
Ausgabe:   46
Jahrgang:   2017
Seiten:   14625
DOI:   10.1002/ange.201706979
Erscheinungsdatum:   16.10.2017
Fakten, Hintergründe, Dossiers
Mehr über Angewandte Chemie
  • News

    Spektroskopisch erfassbare Quantenbits

    Moleküle werden für Quantencomputer interessant, wenn sie einzeln ansteuerbare, miteinander wechselwirkende Quantenbit-Zentren aufweisen. Das ist der Fall in einem Molekülmodell mit drei unterschiedlichen Qubit-Zentren, das ein Forschungsteam jetzt in der Zeitschrift Angewandte Chemie vorst ... mehr

    Brennstoff aus Treibhausgas

    Ein Schritt in Richtung CO2-Neutralität und damit zur Abmilderung des Treibhauseffekts sowie der Energiekrise könnte die Umwandlung von CO2 in Kohlenwasserstoff-basierte Brennstoffe wie Methan sein – angetrieben durch Sonnenlicht. In der Zeitschrift Angewandte Chemie stellt ein chinesisches ... mehr

    Ökonomische PEF-Herstellung

    Für Getränkebehälter lässt sich der Kunststoff PET sehr gut durch Polyethylenfuranoat (PEF) aus regenerativen Quellen ersetzen. Die Herstellung des Rohstoffs für PEF aus Biomasse ist jedoch bislang wenig effizient. Ein neuer Photokatalysator auf Titanbasis könnte die Rohstoffproduktion effi ... mehr

Mehr über Wiley
Ihr Bowser ist nicht aktuell. Microsoft Internet Explorer 6.0 unterstützt einige Funktionen auf Chemie.DE nicht.