Nový poznatek o úloze LiNO3 v lithium-sírové baterii

Dusičnan lithný (LiNO3) je nejstudovanější přísadou a solí do elektrolytu lithium-sírových (Li-S) baterií, jeho známou funkcí je potlačení redoxního uzávěru rozpustného polysulfidu lithného (PS, Li2Sn), což se projevuje jako zvýšení coulombické účinnosti a cyklické stability baterie a také jako snížení rychlosti samovybíjení. Podle současných poznatků o této funkci LiNO3 reaguje s Li za vzniku robustní povrchové vrstvy, která následně chrání Li anodu před reakcí s rozpuštěným PS. O sirné katodě je však známo jen málo, kromě toho, že LiNO3 snižuje a nepříznivě ovlivňuje výkon baterie při vybíjení baterie na napětí nižší než 1,7 V. V tomto článku uvádíme nové zjištění o úloze LiNO3 při umožnění stabilního cyklování sirné katody. Ukazujeme, že LiNO3 je schopen katalyzovat přeměnu vysoce rozpustného PS na málo rozpustnou elementární síru ke konci nabíjecího procesu a že kombinace rozpustného dusičnanu v elektrolytu a nerozpustného dusičnanu v sirné katodě vede k synergickému zlepšení. Kromě toho je navržen možný mechanismus katalýzy LiNO3 na přeměnu PS na elementární síru.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.