有机电解液对锂离子电池合金型负极材料性能的影响

锂离子电池合金型负极材料的研究得到了广泛的关注，但是合金电极与电解液相互作用的研究非常少。本文采用电镀和热处理相结合的方法制备出Cu6Sn5合金薄膜电极，研究了各种电解液对电极性能的影响。研究结果表明，合金电极在LiN(CF2SO2)2(LITFSI)为溶质的电解液中表现出比在常用的以LiPF6作为溶质的电解液中更高的容量和更好的循环性能。合金薄膜电极在1mol·L-1LITFSI/EC∶DEC(1∶2)电解液中具有更小的反应电阻和更大的反应电流密度，锂离子在电极上插入和脱嵌的可逆性良好，反应电阻只有在1mol·L-1LiPF6/PC电解液中的1/10。研究结果表明，乙烯碳酸酯(EC)由于在充放电过程中会形成固体电解质界面（SEI）膜，能大幅度提高材料的电化学性能，在锂离子电池中是不可或缺的。