|
Термодинамические и кинетические аспекты электрохимической интеркаляции ионов в катодные материалы (по материалам кандидатской диссертации)
Докладчик(и): Чекушкин Пётр Михайлович (ОИВТ РАН, МФТИ) Дата, время проведения: СРЕДА, 09 июля, 15:00 Адрес: семинар пройдет в формате видеоконференции Подключиться к конференции https://conf.jiht.ru/rooms/evg-6vm-ap7-r1f/join Основные положения, выносимые на защиту: 1. Энергетический профиль реакции интеркаляции Li+ из электролита в катод LiCoO2 через поверхность (012) имеет два барьера: первый барьер связан с частичной десольватацией иона при адсорбции на поверхности катода, второй – с встраиванием иона в междоузлие решетки катода. Десольватационный барьер составляет 0.25 эВ и 0.45 эВ в воде и пропиленкарбонате соответственно. 2. При переносе иона Li+ из модельного катодно-электролитного слоя LiF в катод LiMn2O4 по вакансионному механизму не наблюдается аномальных миграционных барьеров на границе раздела фаз, способных замедлить процесс интеркаляции. 3. Возникновение положительного скачка электрического потенциала между LiF и катодом LiMn2O4 приводит к формированию области пространственного заряда с низкой концентрацией литиевых вакансий в фазе LiF вблизи поверхности катода, что замедляет транспорт лития через катодно-электролитный слой. 4. Невозможность интеркаляции ионов Mg2+ в гексацианоферрат железа из водных растворов объясняется более отрицательным потенциалом интеркаляции магния по сравнению с катодным потенциалом разложения воды. Преимущественная интеркаляция протонов в гексацианоферрат меди из водных Mg-содержащих растворов связана с более положительным потенциалом интеркаляции H+ по сравнению с Mg2+. |