- Код статьи
- 10.31857/S0424857024050041-1
- DOI
- 10.31857/S0424857024050041
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 60 / Номер выпуска 5
- Страницы
- 361-372
- Аннотация
- Целью данной работы являлось подтверждение сделанного нами ранее вывода, что наблюдаемые при электроосаждении металлического лития на медных и литиевых электродах закономерности можно связать с различиями в свойствах так называемой твердоэлектролитной интерфазы (solid electrolyte interphase, SEI), которая образуется на этих электродах в контакте с электролитом. Для этого мы провели анализ измеренных в ходе вышеуказанных процессов спектров электрохимического импеданса методом распределения времен релаксации, также известном как distribution of relaxation times (DRT). Было показано, что добавление в состав электролита поверхностно-активных веществ, таких как бромид цетилтриметиламмония и бромид гексадецилпиридиния, приводит к значительному изменению свойств слоев SEI и заметному возрастанию величин компонентов импеданса, связанных с фарадеевскими процессами на данных электродах, что говорит о торможении процессов электроосаждения лития и связанных с ними процессов дендритообразования в этих условиях. В то же время на свежеобразованном осадке таких компонентов импеданса не наблюдалось, что подтверждает сделанный нами ранее вывод о том, что указанный эффект поверхностно-активных веществ на дендритообразование связан не с адсорбцией поверхностно-активных веществ на литии и блокированием роста осадков, а с влиянием поверхностно-активных веществ на свойства слоев SEI.
- Ключевые слова
- литиевые источники тока с металлическим анодом электрохимическая импедансная спектроскопия распределение времен релаксации distribution of relaxation times (DRT) твердоэлектролитная интерфаза solid electrolyte interphase (SEI)
- Дата публикации
- 17.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 2
Библиография
- 1. Алпатов, С. С., Васильев, Ф. А., Алешина, В. Х., Ваграмян, Т. А., Семенихин, О. А. Электроосаждение лития в присутствии поверхностно-активных веществ. Электрохимия. 2024. Т. 60. № 5. С. 349.
- 2. Тихонов, А. Н. О регуляризации некорректно поставленных задач. Докл. АН СССР. 1963. Т. 153. С. 49.
- 3. Wan, T. H., Saccoccio, M., Chen, C., and Ciucci, F., Influence of the discretization methods on the distribution of relaxation times deconvolution: implementing radial basis functions with DRTtools, Electrochim. Acta, 2015, vol. 184, p. 483.
- 4. Ciucci, F. and Chen, C., Analysis of electrochemical impedance spectroscopy data using the distribution of relaxation times: A Bayesian and hierarchical Bayesian approach, Electrochim. Acta, 2015, vol. 167, p. 439.
- 5. Effat, M. B. and Ciucci, F., Bayesian and hierarchical Bayesian based regularization for deconvolving the distribution of relaxation times from electrochemical impedance spectroscopy data, Electrochim. Acta, 2017, vol. 247, p. 1117.
- 6. GitHub repository. Ciuccislab. DRTtools. URL: https://github.com/ciuccislab/DRTtools (дата обращения 19.08.2023)
- 7. Heiskanen, S.K., Kim, J., and Lucht, B.L., Generation and Evolution of the Solid Electrolyte Interphase of Lithium-Ion Batteries, Joule, 2019, vol. 3, p. 2322.
- 8. Wu, H., Jia, H., Wang, C., Zhang, J.-G., and Xu, W., Recent Progress in Understanding Solid Electrolyte Interphase on Lithium Metal Anodes, Adv. Energy Mater., 2021, vol. 11, p. 2003092.
- 9. Алексеева, Е. Ю., Сафонов, В. А., Петрий, О. А. Потенциалы нулевого заряда и строение двойного электрического слоя на платине и палладии в среде диметисульфоксида. Электрохимия. 1984. Т. 20. С. 945.
- 10. Lonchakova, O.V., Semenikhin, O.A., Zakharkin, M.V., Sergeyev, V.G., and Antipov, E.V., Efficient gel-polymer electrolyte for sodium-ion batteries based on poly(acrylonitrile-co-methyl acrylate), Electrochim. Acta, 2020, vol. 334, p. 135512.
- 11. Semenikhin, O.A., Ovsyannikova, E.V., Alpatova, N.M., and Rotenberg, Z.A., Dynamic impedance measurements on a thin-film poly-3-methylthiophene electrode: memory effects and space charge formation, J. Electroanal. Chem., 1996, vol. 408, p. 67.
- 12. Semenikhin, O.A., Hossain, M.M.D., and Workentin, M.S., Photoelectrochemistry of Conducting Polymers Modified with Electron-Acceptor Moieties, J. Phys. Chem. B, 2006, vol. 110, p. 20189.
- 13. Su, L., Charalambous, H., and Cui, Z., High-efficiency, anode-free lithium–metal batteries with a close-packed homogeneous lithium morphology, Energy Environ. Sci., 2022, vol. 15, p. 843.
- 14. Tong, Z., Bazri, B., Hu, S.-F., and Liu, R.-S., Interfacial chemistry in anode-free batteries: challenges and strategies, J. Mater. Chem. A, 2021, vol. 9, p. 7396.
