固体-电解质界面性质对大多数电池化学器件性能至关重要,但由于缺乏可靠的表征技术,致使其在操作过程中的动态形成过程尚不清楚。近日,休斯顿大学Shan Xiaonan、Yao Yan、美国太平洋西北国家实验室Xu Wu、陆军研究实验室Xu Kang利用反射干涉显微镜对固体电解质界面动态成像。
本文要点:
1) 作者报道了一种动态、非侵入性的反射干涉显微镜,其以实现固体电解质界面在其形成和演变过程中的高灵敏度实时成像。在四个不同步骤中形成的固体-电解质界面分层结构包括富LiF的永久内部无机层的出现、界面带电双层的瞬时组装以及随后出现的临时外部富有机层。
2) 反射干涉显微镜成像揭示了两个界面成分和厚度之间的负相关性,这意味着永久富含无机物的内层决定了富含有机物外层的形成和锂的成核。固体电解质界面动态实时可视化为电池界面的合理设计提供了强大的工具。
Guangxia Feng et.al Imaging solid–electrolyte interphase dynamics using operando reflection interference microscopy Nature Nanotechnology 2023
DOI: 10.1038/s41565-023-01316-3
https://doi.org/10.1038/s41565-023-01316-3