Identification of the Solid Electrolyte Interface on the Si/C Composite Anode with FEC as the Additive
Notice bibliographique
Résumé
Silicon-based anodes have the potential to be used in next-generation lithium ion batteries owing to their higher lithium storage capacity. However, the large volume change during the charge/discharge process and the repeated formation of a new solid electrolyte interface (SEI) on the re-exposed Si surface should be overcome to achieve a better electrochemical performance. Fluoroethylene carbonate (FEC) has been widely used as an electrolyte additive for Si-based anodes, but the intrinsical mechanism in performance improvement is not clear yet. Here, we combined solid-state NMR, X-ray photoelectron spectroscopy, and X-ray photoemission electron microscopy to characterize the composition, structure, and inhomogeneity of the SEI on Si/C composite anodes with or without the FEC additive. Similar species are observed with two electrolytes, but a denser SEI formed with FEC, which could prevent the small molecules (i.e., LiPF 6, P–O, and Li–O species) from penetrating to the surface of the Si/C anode. The hydrolysis of LiPF 6 leading to Li x PO y F z and further to Li 3 PO 4 could also be partially suppressed by the denser SEI formed with FEC. In addition, a large amount of LiF could protect the cracking and pulverization of Si particles. This study demonstrates a deeper understanding of the SEI formed with FEC, which could be a guide for optimizing the Si-based anodes for lithium ion batteries.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».