揭示用于氧化亚硅电极的锂-氰基萘预锂化体系的界面整合功能（英文）

作者：李阳; 钱勇; 赵亚; 林宁^*; 钱逸泰^*

来源：Science Bulletin, 2022, 67(06): 636-645.

• Chemical prelithiation
• Substituent-engineered
• Multifunctional interfacial film
• Horizontal distribution
• Cycle stability

化学预锂化被认为是提高储锂负极首次库仑效率(ICE)的关键方法.本文设计了取代基工程的锂-氰基萘预锂化体系,以增强首次库仑效率并同时构建氧化亚硅电极的多功能界面膜.X射线光电子能谱(XPS)、电子能量损失能谱(EELS)、核磁共振(NMR)能谱和原子力显微镜(AFM)证明锂-氰基萘预锂化试剂有助于形成整合的固体电解质界面(SEI)膜,体现在以下方面:(1)生成具有有机外层(致密的含氮有机物ROCO2Li)和富含LiF无机内层的呈梯度的固体电解质界面膜;(2)组分、机械性能和表面电位在水平分布上的均质化.因此,预锂化的氧化亚硅电极表现出高于100%的首次库伦效率,循环过程中提高的库伦效率、更好的循环稳定性以及在过充电状态下锂枝晶的抑制.值得注意的是,预锂化后的硬碳/氧化亚硅(9:1)‖|钴酸锂全电池在能量密度上展现了62.3%的提升.

• 单位
  中国科学技术大学