Tris(trimethylsilyl) Phosphite (TMSPi) and Triethyl Phosphite (TEPi) as Electrolyte Additives for Lithium Ion Batteries: Mechanistic Insights into Differences during LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2-Graphite Full Cell Cycling

电解质 化学 锂(药物) X射线光电子能谱 电化学 无机化学 电极 氧化物 重氮甲烷 化学工程 有机化学 物理化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Cameron Peebles,Ritu Sahore,James A. Gilbert,Juan C. Garcia,Adam Tornheim,Javier Bareño,Hakim Iddir,Chen Liao,Daniel P. Abraham
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [The Electrochemical Society]
卷期号:164 (7): A1579-A1586 被引量:77
标识
DOI:10.1149/2.1101707jes
摘要

Here, tris(trimethylsilyl) phosphite (TMSPi) has emerged as an useful electrolyte additive for lithium ion cells. This work examines the use of TMSPi and a structurally analogous compound, triethyl phosphite (TEPi), in LiNi<sub>0.5</sub>Mn<sub>0.3</sub>Co<sub>0.2</sub>O<sub>2</sub>-graphite full cells, containing a (baseline) electrolyte with 1.2 M LiPF6 in EC: EMC (3:7 w/w) and operating between 3.0-4.4 V. Galvanostatic cycling data reveal a measurable difference in capacity fade between the TMSPi and TEPi cells. Furthermore, lower impedance rise is observed for the TMSPi cells, because of the formation of a P-and O-rich surface film on the positive electrode that was revealed by X-ray photoelectron spectroscopy data. Elemental analysis on negative electrodes harvested from cycled cells show lower contents of transition metal (TM) elements for the TMSPi cells than for the baseline and TEPi cells. Our findings indicate that removal of TMS groups from the central P-O core of the TMSPi additive enables formation of the oxide surface film. This film is able to block the generation of reactive TM-oxygen radical species, suppress hydrogen abstraction from the electrolyte solvent, and minimize oxidation reactions at the positive electrode-electrolyte interface. In contrast, oxidation of TEPi does not yield a protective positive electrode film, which results in inferior electrochemical performance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
善良茗茗发布了新的文献求助10
1秒前
英姑应助内向的发卡采纳,获得10
1秒前
2秒前
郑方舟完成签到,获得积分20
3秒前
qinyu发布了新的文献求助10
3秒前
houruibut完成签到,获得积分10
4秒前
accept完成签到,获得积分10
5秒前
Fransic完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
顾矜应助西西采纳,获得10
7秒前
酷波er应助iwonder采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
accept发布了新的文献求助20
10秒前
10秒前
蒲公英完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Bertha完成签到,获得积分10
11秒前
无忆完成签到,获得积分10
11秒前
orixero应助jiaheyuan采纳,获得10
12秒前
小龙发布了新的文献求助20
12秒前
12秒前
pp‘s发布了新的文献求助10
12秒前
高贵向珊完成签到,获得积分20
13秒前
淡然夏天完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
对对碰发布了新的文献求助10
15秒前
高贵向珊发布了新的文献求助10
16秒前
温暖的绿蝶完成签到,获得积分10
17秒前
细心慕凝完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
李健应助风槿采纳,获得10
20秒前
20秒前
李基米德完成签到,获得积分10
20秒前
一条鱼发布了新的文献求助10
20秒前
qinyu完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
852应助Oasis采纳,获得10
22秒前
内向的发卡完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
二氧化碳加氢催化剂——结构设计与反应机制研究 660
碳中和关键技术丛书--二氧化碳加氢 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5660407
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4833752
关于积分的说明 15090568
捐赠科研通 4819045
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2578992
邀请新用户注册赠送积分活动 1533551
关于科研通互助平台的介绍 1492304