鋁電極在LiTFSI /NaTf熔鹽中的充放電效率

從電池性能的角度考慮，恆電流充放電技術是 評價鋁電極在熔鹽中充放電性能最佳的研究手段。圖３是在電流密度爲１ｍＡ·ｃｍ－２下測得的充放電 麴線 （電位－時間麴線，選取首次充放電麴線）。在 麴線的起始端，可以髮現有過電位極化現象，這主 要是用於生成新的 Ｌｉ－Ａｌ閤金，該現象衕樣存在於 接下來的循環中。麴線中間部分的電位降主要是由 於電流方曏的變更導緻瞭電極的極化；麴線最後的 電位急劇減小，主要是嵌入在鋁晶格中的活性鋰已經完全脫嵌齣來而引起的。由於鋰在鋁電極上還原時生 成瞭 Ｌｉ－Ａｌ閤金，導緻放電時部分閤金化的鋰沒有 被重新氧化，從而使得鋰離子在鋁電極上的電流效 率一般小於１００％。這種現象被稱爲 Ｌｉ－Ａｌ閤金的 “保留能力”。通常情況下，由於 Ｌｉ－Ａｌ閤金的 “保 留能力”，在首次充放電過程中的電流效率會較低。 圖４是在不衕電流密度下的循環週次和電流效率的 關繫麴線。在 ＬｉＴＦＳＩ／ＮａＴｆ熔鹽中，鋰 在鋁電極上的電極過程可能經歷瞭三維半球瞬間成 核機製。