求助锂离子电池SEI膜的问题··

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  笙调流光 2017-01-19 00:00:00

  对于化成方面的理解一直比较模糊，能不能详细介绍一下化成形成SEI膜的情况? SEI膜形成的机理，组成成分等。请大神指点 tanglianxing 对于锂离子电池，SEI主要是在石墨负极表面形成，由于石墨在嵌入锂离子的过程中为了防止溶剂同锂离子一同发生共嵌入的情况，一般在电解液中有成膜添加剂，其原理主要是在锂离子发生嵌入之前的电位，添加剂在石墨的端面进行还原或聚合等反应形成一层固态电解质保护膜就是我们通常所说的SEI，该膜可以自由通过锂离子，同时阻止电解液中的溶剂发生共嵌入，并且能够阻止溶剂成分在石墨表面进一步的还原被消耗。 成分方面，在不同的厚度有不同的成分，并且不同添加剂反应后的成分也不一样，总的来说有如下几种：1、无机锂盐如LiF，Li2CO3等，2、烷基锂，烷氧基锂，2、复合烷基化合物等等。具体的成分需要通过设备仪器进行分析。 建议你看看关于锂离子电池电解液方面的文献，一般在电解液的文献中会提到添加剂在石墨负极表面的SEI形成成分，机理等。 lsh200100 继续啰嗦几句： 石墨的充放电电位低于电解液溶剂的还原电位，这是本质。还原产物部分可溶于电解液，部分为固态，就生成所谓的SEI。足够厚度的SEI使溶剂无法获得电子，YZ了还原反应，即钝化。电解液添加剂的目的是生成稳定的SEI、控制界面阻抗、用更少的副反应来达到钝化效果。 溶剂共嵌入是PC的特殊行为，不是溶剂共性。PC共嵌入致使石墨层分离。如果合适添加剂先生成SEI，能YZ共嵌入。 关于氧化还原反应、HOMO、LUMO的概念，请找goodenough。 电解液添加剂请找。 锂金属在水中也可以形成保护膜，早期人们有通过往电解液中加入水来保护锂金属的，但锂电池电压较高，会使水分解，所以在后来的锂电池中使用的成膜剂为碳酸亚乙烯酯等 xpzhang1988 2楼: Originally posted by LiFePO4 at 2011-10-29 10:50:04: 这个问题你首先要搞清楚SEI的形成机理。 SEI膜的定义，SEI膜是在液态锂离子电池首次充放电过程中，电极材料与电解液在固液相界面上发生反应，形成一层覆盖于电极材料表面的钝化层。 按理说水系电解液也要和材料发生反应的，但是有文献说电极材料（针对正极）水系电解液中不存在SEI膜的阻碍作用 xc1941 在SEI膜的改性方面 ，电解液是另一个重要的方面。在选择合适电解液的基础上通过加入合适添加剂 ，能够形成更稳定的 SEI膜 ，提高电极表层分子膜的稳定性，减少溶剂分子的共嵌入。

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