硝酸锂(LiNO3)作为锂硫(Li-S)电池电解液添加剂获得了广泛的关注,对其作用机理也进行了深入研究.本研究通过新的实验方案,对LiNO3添加剂的作用机理提出了新的理解.该实验方案中,利用含LiNO3添加剂电解液循环过的锂金属负极和新的硫电极,与不含LiNO3添加剂电解液重新组装电池.该电池在充电过程中却存在严重过充现象,发生了多硫离子的穿梭.这说明LiNO3抑制“穿梭效应”的作用机制不仅是生成固体电解质界面膜(solid electrolyte interphase,简称SEI膜);而且通过离子迁移数测试,发现加入LiNO3添加剂后,锂离子(Li+)迁移数增加.由此得出,加入LiNO3添加剂的另一个作用是增加Li+迁移数,从而降低多硫离子迁移数,有效抑制“穿梭效应”.
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