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低温电子显微镜显示的锂电池阴极电解质相互作用

事情
2020.

阴极电解质相互作用(CEI),在正电极上形成的紧密涂层,已被认为是至关重要的。然而,CEI的许多方面仍然不清楚。这起源于缺乏有效的工具,以表征纳米级的这些敏感晶间的结构和化学性质。在这里,我们开发一种协议以保留本地状态,并使用低温电子显微镜直接可视化正极上的界面。我们发现,在正常运行条件下,在碳酸盐基电解质中,在单颗粒水平上不存在紧密涂层。然而,在短暂的外部电气短路时,通常在阳极上形成的固体电解质间相互作用,可以在阴极上形成,并且在原位上电化学转换成稳定的,共形CeI。保形CEI有助于改善电池的库仑效率和整体容量保留。这在基于商业碳酸盐的电解质中产生了不同的透视,而不是先前理解的。