Initial stages of thermal decomposition of LiPF6-based lithium ion battery electrolytes by detailed Raman and NMR spectroscopy

电解质 拉曼光谱 热分解 化学 分解 锂(药物) 核磁共振波谱 电池(电) 锂离子电池 分析化学(期刊) 电极 物理化学 有机化学 热力学 医学 功率(物理) 物理 光学 内分泌学
作者
Susanne Wilken,Marcel Treskow,Johan Scheers,Patrik Johansson,Per Jacobsson
出处
期刊:RSC Advances [Royal Society of Chemistry]
卷期号:3 (37): 16359-16359 被引量:145
标识
DOI:10.1039/c3ra42611d
摘要

Independent of the specific electrode chemistry, the state-of-the-art lithium ion battery electrolytes based on LiPF6 in organic solvents have a low thermal abuse tolerance and poor cycle life at elevated temperatures. We present here a detailed investigation of the initial stages of the thermal decomposition of LiPF6 in EC/DMC stored at 85 °C using Raman and NMR spectroscopy. During storage (up to 160 h), significant amounts of CO2 are evolved, as detected in the Raman spectra. Time-resolved 1H, 31P, and 19F NMR spectra show the evolution of POF3, POF(OH)2, POF2(OCH2CH2)nF, and POF2OMe as reactive decomposition products. Our unique 19F NMR approach, measuring while heating with both high energy and time resolution, allows for a first quantitative analysis of the evolved species and reveals several decomposition reactions during the first 30 min up to 72 h, where the rates of HF and POF2OMe formation are surprisingly linear. EC is found to be much less reactive compared to DMC. All information is used in the formulation of an updated decomposition pathway chart for LiPF6 based electrolytes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
李健应助感性的靖仇采纳,获得10
2秒前
一个西藏完成签到 ,获得积分10
3秒前
冷酷尔琴发布了新的文献求助10
3秒前
慕青应助猪猪hero采纳,获得10
5秒前
9秒前
bsf123完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
伯赏思山完成签到,获得积分10
11秒前
benben发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
小二郎应助甲氨蝶呤采纳,获得10
16秒前
16秒前
17秒前
18秒前
YUY完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
风清扬发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
ding应助Viola采纳,获得10
20秒前
安瑞巴蒂发布了新的文献求助10
20秒前
WQY发布了新的文献求助10
21秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
23秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
23秒前
东风压倒西风完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
ding应助ccc采纳,获得10
29秒前
靓丽的熠彤完成签到,获得积分10
31秒前
Muy1发布了新的文献求助10
31秒前
Jetaro完成签到,获得积分10
32秒前
希望天下0贩的0应助WQY采纳,获得10
34秒前
Lucas应助一塔湖图采纳,获得10
34秒前
素简完成签到,获得积分10
35秒前
36秒前
ccc完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
40秒前
41秒前
42秒前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Organic Chemistry 666
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
Introducing Sociology Using the Stuff of Everyday Life 400
Conjugated Polymers: Synthesis & Design 400
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 380
Metals, Minerals, and Society 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4254118
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3786850
关于积分的说明 11885639
捐赠科研通 3437275
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1886525
邀请新用户注册赠送积分活动 937680
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 843334