Facile SEI Improvement in the Artificial Graphite/LFP Li-Ion System: Via NaPF6 and KPF6 Electrolyte Additives
Notice bibliographique
Résumé
In this work, graphite anodes and lithium iron phosphate (LFP) cathodes are used to examine the effects of sodium hexafluorophosphate (NaPF6) and potassium hexafluorophosphate (KPF6) electrolyte additives on the formation of the solid electrolyte interphase and the performance of lithium-ion batteries in both half-cell and full-cell designs. The objective is to assess whether these additives may increase cycle performance, decrease irreversible capacity loss, and improve interfacial stability. Compared to the control electrolyte (1.22 M Lithium hexafluorophosphate (LiPF6)), cells with NaPF6 and KPF6 additives produced less SEI products, which decreased irreversible capacity loss and enhanced initial coulombic efficiency. Following the formation of the solid electrolyte interphase, the specific capacity of the control cell was 607 mA·h/g, with 177 mA·h/g irreversible capacity loss. In contrast, irreversible capacity loss was reduced by 38.98% and 37.85% in cells containing KPF6 and NaPF6 additives, respectively. In full cell cycling, a considerable improvement in capacity retention was achieved by adding NaPF6 and KPF6. The electrolyte, including NaPF6, maintained 67.39% greater capacity than the LiPF6 baseline after 20 cycles, whereas the electrolyte with KPF6 demonstrated a 30.43% improvement, indicating the positive impacts of these additions. X-ray photoelectron spectroscopy verified that sodium (Na+) and potassium (K+) ions were present in the SEI of samples containing NaPF6 and KPF6. While K+ did not intercalate in LFP, cyclic voltammetry confirmed that Na+ intercalated into LFP with negligible impact on the energy storage of full cells. These findings demonstrate that NaPF6 and KPF6 are suitable additions for enhancing lithium-ion battery performance in the popular artificial graphite/LFP system.
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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 | 0,000 | 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 ».