LiTFSI-H 2 O 作爲水繫鋰離子電池電解液電化學性能的研究

2021-03-08 13:10:00

何妍

原創

1968

摘要：水繫鋰離子電池具有安全環保和價格低廉等優點，展示齣瞭廣泛的應用前景，但是水繫電解液的電壓窗口被限製在 1.23 V 以下, 這限製瞭水繫電池的能量密度。爲瞭提陞水繫電池的電壓窗口，選用一種新型基於雙三氟磺醯亞胺鋰（LiTFSI）高濃度的水繫電解液，有效地擴大瞭水繫電池的電壓窗口，這將有利於提高水繫電池的能量密度。

通過 Mg-OMS-1//AC 電容電池在 15 molˑkg -1 LiTFSI 和 0.5 molˑdm -3 MgCl 2 中各方麵性能測試可知， Mg-OMS-1//AC 電容電池的電壓可達 2.5 V， 0.1 C 時, 兩電極體繫中Mg-OMS-1//AC 電容電池在 15 molˑkg -1 LiTFSI 電解液的比容量能達到 153.7 mAhˑg -1 ，而在 0.5 molˑdm -3 MgCl 2 電解液中比容量達到 96.3 mAhˑg-1 。併且在 0.1～10 C 之間，LiTFSI 的倍率性能始終高於 MgCl 2 。 0.5 C 下 400 次和 1 C 下 500 次循環後容量保持率都達到 100%，且庫倫效率始終保持 100%左右，而 Mg-OMS-1//AC 在電解液 MgCl 2中容量保持率僅爲 66.5%左右。綜上所述，説明 LiTFSI 電解液明顯優於普通無機電解液。

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