Циклируемость литиевого электрода в жидких и полимерных электролитных системах
Диссертация
Электрохимическая энергетика переживает период интенсивного развития. Это связано с расширением объемов и сфер применения, как первичных, так и вторичных химических источников тока (ХИТ). В настоящее время, благодаря высокой удельной энергии, большое распространение получили литий-ионные аккумуляторы. В качестве активного материала отрицательных электродов литий-ионных аккумуляторов используют… Читать ещё >
Список литературы
- Кедринский И.А., Дмитриено В. Е., Грудянов И. И. Литиевые источники тока.- М.: Энергоатомиздат, — 1992.
- Peled Е., Gabano J.P. Lithium batteries. 1983. — Р.43.
- Thevenin J. Passivating films on lithium electrodes. An approach by means of electrode impedance spectroscopy // J. of Power Sources. 1985. — V.14. — P.45−52.
- Поваров Ю.М., Бекетаева JI.А. О механизме пассивации лития в тионил-хлориде // Электрохимия. 1980. — Т. 16., №.8. — С. 1252−1256.
- Поваров Ю.М., Воробьева И. В. Импеданс литиевого электрода в тио-нилхлоридных электролитах // Электрохимия. 1982. — Т. 18., №.12. — С. 16 931 696.
- Поваров Ю.М., Бекетаева Л. А., Воробьева И. В. Импеданс литиевого электрода в среде апротонных органических растворителей // Электрохимия. -1983. Т.19., №.5. — С.586−593.
- Dey A.N., Rudd E.J. Electroinitiated polymerization of tetrahydrofuran // J. Electrochem. Soc. 1974. — T.121., №>.10. — C. 1294−1298.
- Aurbah D. Identification on surface films formed on lithium surfaces in buti-rolactone solutions. 2. Contaminated solutions // J. Electrochem. Soc. 1989. -V.136., №.6. — P.1611−1614.
- Aurbach D., Weissman I., Zaban A., Mongeritski E., Dan P. // J. Electrochem. Soc. 1996. — V.143. — P.2100.
- Osaka Т., Momma Т., Matsumoto Y., Ushida Y. Surface characterization of electrodeposeted lithium anode with enhanced cyclability obtained by CO2 addition
- J. Electrochem. Soc. 1997. — V.144. — P.5.119
- Yamaki J. The development of lithium rechargeable batteries // J. Power Sources. 1987. — V.20., №.1−2. — P.3−7.
- Yamaki J., Tobishima S., Sakurai Y., Saito K., Hayashi K. // J. Appl. Elec-trochem. 1988. — V.28. — P. 135.
- Abraham K.M., Nguen T.N., Hurd R.J., Holleck J.L., Macrides A.C. Proceedings of the 3-d International Rechargeable Battery Seminar, Deerfild Beach, Fla, March 5−7, 1990. Shawmco, Tulsa, OK, USA, 1990.
- Колосницын B.C., Попов A.B., Никитин E. Электрохимическое поведение литиевого электрода в сульфолане // Электрохимия. 1988. — Т.24., №.1. -С.18−20.
- Нимон Е.С., Чуриков А. В., Сенотов А. А., Львов А. Л., Придатко И. А. Ионный транспорт в пассивирующий слоях на литиевом электроде // Доклады АН СССР. 1988. — Т.З., №.5. — С. 1180−1184.
- Чуриков А.В. Электрохимические и фотохимические процессы в поверхностных слоях на литиевом электроде. Автореферат дис. канд. хим. наук,-Саратов, — 2001.
- Yoshimatsu I., Hirai Т., Yamaki J.-i. Lithium electrode morphology during cycling in lithium cell // J. Electrochem. Soc. 1988. — V.135., №.10. — P.2422−2427.
- Aurbach D., Granot E. The study of electrolyte solutions based on solvents from «glyme» family (linear ethers) for secondary lithium battery systems // Electro-chemica Acta. 1997. — V.42., №.4. — P.697−718.
- Morita M., Matsuda Y. Effects of the solvent blending on the lithium cycling characteristics// 3-rd International meeting on lithium batteries, Kyoto (Japan), May 27−30, 1986. Extend. Abstr. V. 1. — 1986, — P. 161−162.120
- Matsuda Y., Morita M. Organic electrolyte solutions of rechargeable lithium batteries //3-rd International meeting on lithium batteries, Kyoto (Japan), May 27−30, 1986. Extend. Abstr. V. 1. — 1986, — P. 163−164 .
- Yamaki J.I., Yamazaki I., Egashira M., Okada S. Thermal studies of fluori-nated esters as a novel candidate for electrolyte solvent of lithium metal anode rechargeable cells // J. of Power Sources. 2001. — V.102. — P.288−293.
- Rauh R.D., Brummer S.B. The effect of additives on lithium cycling in methylacitate// Electrochem. Acta. 1977. — V.22., №.1. — P.85−91.
- Rauh R.D., Brummer S.B. The effect of additives on lithium cycling in propylene carbonate // Electrochem. Acta. 1977. — V.22., №.1.
- Сажин C.B., Данилин B.B., Диминский B.K., Городыский А. В. Влияние катиона натрия на циклируемость литиевого электрода в растворах тетрафтор-бортных электролитов в у-бутиролактоне // Украинский химический журнал. -1987. Т.53., №.7. — С.706−708.
- Selim R., Bro P. Investigation of rechargeable lithium electrodes in propyle-necarbonate // J. Electrochem. Soc. 1974. — V.121. — P. 1457.
- Matsuda Y., Takemitsu Т., Tanigava Т., Fucushima T. Effect of organic additives in electrolyte solutions on behavior of lithium anode // J. of Power Sources. -2001. V.97−98. — P.589−591.
- Osaka Т., Kitahara M., Uchida Y., Momma Т., Nishimura K. Improved morphology of plated lithium in poly (vinylidene fluoride) based electrolytes // J. of Power Sources. 1999. — V.81−82. — P.734−738.
- Макаренко Б.К., Лилеев A.C., Середа П. А., Шаврин Н. В. Электродные процессы в растворах хлорнокислого лития в тетрагидрофуране // Электрохимия. 1975. -T.XI., №.7. -С.1116−1118.
- Липец Т В., Старостина В. В., Спрыгина М. А. Электрохимическая стабильность электролитов на основе пропиленкарбоната // Электрохимия. 1978. — Т.XIV., №.10. — С.1560−1562.121
- Koshina H., Nishino К., Inoue К., Morita A., Ohta A. Proceedings of the First Hawaii Battery Conference, Arad Enerprises, Hilo, HI, 1998, Paper #23
- Besenhard Y.O., Castella P., Gurtier Y. Substrate and additive effects on morphology of lithium deposited from organic electrolytes // Bull, Electrochem. -1990Ж1. -P.53−56.
- Nimon E.S., Churikov A.V. Electrochemical behaviour of Li-Sn, Li-Cd and Li-Sn-Cd alloys in propylene carbonate solution // Electrochim.Acta. 1996 №.9. -P.1455−1464.
- Овсянников B.M., Демахин А. Г., Жуков А. Г., Живайкин В. М. Состояние поверхности слоев на литии в неводных средах в присутствии модифицирующей добавки // Электрохимия. 1995. — Т.31., №.4. — С.359.
- Губа Н.Ф., Крылов В. А., Конощук Н. В., Походенко В. Д., 7 Всес. конф. по электрохимии, 10−14 окт, — Черновцы, — 1988. С. 96.
- Foster D.L., Behl W.K., Wolfenstine J. The effect of various electrolyte additives on reversible Li-graphite intercalation // J. of Power Sources. 2000. — V.85. -P.299−301.
- Matsuda Y., Sekia M. Effect of organic additives in electrolyte solutions on lithium electrode behavior // J. of Power Sources. 1999. — V.81−82. — P.759−761.
- Nagasubramanian G., Doughty D. Improving the interfacial resistance in lithium cells with additives // J. of Power Sources. 2001. — V.96. — P.29−32.
- Glugla P.G. Lithium cycling behavior in 2-methyltetrahydrofuran with alcohol additives // J. Electrochem. Soc. 1983. — №.1. — P. 113−114.
- Besenhard J.O., Fritz H.P., Wudy E., Dietz K., Meyer H. Cycling of (3-A1 in organic electrolytes.- Effect of electrode contaminations and electrolyte additives // J. Power Sources. 1985. — №.1−3. — P. 193−200.
- Besenhard J.O., Gurtier J., Komenda P., Paxinos A. Corrosion protection of secondary lithium electrodes in organic electrolytes // 3 Int. Meet. Lithium Batteries, Kioto, 27−30 May, 1986. Extended Abstr. S.I. 1986. — P.346−349.122
- Najia A., Ghanbaja J., Willmann P., Billaud D. New haloginated additives to propylene carbonate-based electrolytes for lithium-ion batteries // Electrochem. Acta. -2000. V.45. -P.1893−1899.
- Takehara Z., Kanamura K., Shiraishi S. Modification of lithium surface for development of high energy lithium secondary battery//46-th Int. Soc. Electrochem. Annu. Meet., Xiamen, Aug.27-Sept. 1, 1995: Extend. Abstr. Vol. 2 -Xiamen, 1995.C.J-5−02.
- Kanamura K., Shiraishi S., Takehara Z.-i. Electrochemical deposition of very smooth lithium using nonaqueous electrolytes containing HF // J.Electrochem. Soc. 1996, — №.7. — P.2187−2197.
- Shiraishi S., Kanamura K., Takehara L. Study of the surface composition of highly smooth lithium deposited in various carbonate electrolytes containing HF // Langmuir. 1997 №.13. — P.3542−3549.
- Besenhard Y.O., Gurtier Y., Komenda P. Suppression of dendrite formation during cycling of lithium electrodes in organic electrolytes // J. Electrochem. Soc. -1987 №.8. P.406.
- Matsuda Y., Hayashida H., Morita M. Addition effects of some organic compounds on the cycling behavior of Li electrode // J. Electrochem. Soc. 1987 №.3. — P.406.
- Abraham K.M. Recent developments in secondary battery technology // J. Power Sources. 1985 №.1−3. — P. 179−191.
- Abraham K.M., Brummer В., Foos J.S. Lithium battery. // Пат. 4 489 145.США. Заявл. 18.10.83., № 542 981, опубл. 18.12.84. МКИ Н 01 М 10/40.
- Matsuda Y., Morita M.J.P.S. Organic additives for the electrolytes for rechargeable lithium batteries // 1989, — №.3−4. P.579−583.
- Ein-Eli Y., Thomas S.R., Koch V.R. The role of SO2 as an additive to organic Li-ion battery electrolytes // J. Electrochem. Soc. 1997. — V.4. — P. l 159−11 165.123
- Wagner M.W., Liebenow С., Besenhard J.O. Effect of polysulfide-containing electrolyte on the film formation of the negative electrode // J. of Power Sources. 1997. — V.68. — P.328−332.
- Aurbach D., Gamolsky К., Markovsky В., Gofer Y., Schmidt M., Heider U. On the use of vinylene carbonate (VC) as an additive to electrolyte solutions for Li-ion batteries // Electrochemica Acta. 2002. — V.47. — P. 1423−1439.
- Sakamoto J.S., Wudl F., Dunn B. Passivating lithium electrodes with tri-methylsilylacetylene // Solid State Ionics. 2001. — V.144. — P.295−299.
- Fenton D.E., Parker I.M., Wright P.V. Complexes of alcali metal ions with polyethylene oxide) // Polymer. 1973. — V.14., №.11.- P.589.
- Armand M., Chabagno J.M., Duclot M. Polymer solid electrolytes // Second international meeting on solid electrolytes. St. Andreews, Scotland. — 1978. — Abstr. 6.5.
- Watanabe M., Nagano S., Sanui K., Ogata N. Ionic conductivity of network polymers from poly (ethylen oxide) containing lithium perchlorate // Polymer J. -1986. V.18. — P.809−817.
- Kim C.S., Kim B.H., Kim K. Synthesis and polymerisation of polyether urethane acrylate-LiCF3S03-based polymer electrolytes by UV-curing in lithium batteries // J. Power Sources. 1999. — V.84. — P. 12−23.
- Cheng Y.T., Wen T.C. Novel waterborne polyurethane based electrolytes for lithium batteries (II) the effect of adding LiCF3S03-PC // Solid State Ionics. — 1998. — V.107. -P.161−171.
- Fautenx D. Lithium electrode/PEO-based polymer electrolyte behavior between 60° and 120° С // J.Electrochem. Soc. 1988. — V.135., №.9. — P.2231−2237.124
- Jiang Z., Carroll В., Abraham K.M. Studies of some poly (vinylidene fluoride) electrolytes // Electrochemica Acta. 1997. — V.42., №.17. — P.2667−2677.
- Christie A.M., Christie L., Vinsent C.A. Selection of new Kynar-based electrolytes for lithium-ion batteries // J. Power Sources. 1998. — V.74. — P.77−86.
- Michot Т., Nishimoto A., Watanabe M. Electrochemical properties of polymer gel electrolytes based on poly (vinylidenefluoride) copolymer // Electrochemica Acta. 2000. — V.45. — P.1347−1360.
- Скундин A.M., Егоркина О. Ю. Активность лития, интеркалированного в углеродные материалы // Электрохимия. 1995. — Т.31., №.4. — С.373−375.
- Егоркина О.Ю., Скундин A.M. Влияние температуры на интеркаляцию лития в карбонизированную ткань // Электрохимия. 1997. — Т.33., №.4. — С.464−468.
- Guerin K., Fevrier-Bouvier A., Flandrois S., Simon В., Biensan P. On the revercible capacities of disordered carbons in lithium-ion rechargeable batteries // Electrochemica Acta. 2000. — V.45. — P.1607−1615.
- Fujimoto M., Shoji Y., Kida Y., Ohshita R., Nohma Т., Nishio K. Influence of solvent species on the charge-discharge characteristics of a natural graphite electrodes // J. of Power Sources. 1998. — V.72. — P.226−230.
- Markovsky В., Levi M.D., Aurbach D. The basic electroanalitical behaviour of practical graphite-lithium intercalation electrodes // Electrochemica Acta. 1988. -V.43., №.16−17. — P.2287−2304.
- Fujimoto H., Fujimoto M., Ikeda H., Ohshita R., Fujitani S., Yonezu I. Electrochemical characteristics of lithiated graphite (LiCg) in PC based electrolytes // J. of Power Sources. 2001. — V.93. — P.224−229.
- Kida Y., Yanagida K., Funahashi A., Nohma Т., Yonezu I. Electrochemical characteristics of graphite, coke and graphite/coke hybrid carbon as negative electrode materials for lithium secondary batteries // J. of Power Sources. 2001. — V.94. — P.74−77.
- Hamon Y., Brusse Т., Jousse F., Topart P., Buvat P., Schleich D.M. Aluminium negative electrode in lithium ion batteries // J. of Power Sources. 2001. -V.97−98. — P.185−187.
- Гутерман В.Е., Саенко О. Е., Григорьев В. П. Анодное растворение в неводных средах электрохимически образованных литийсодержащих сплавов на основе алюминия // Электрохимия. 1997. — Т.33., №.6, — С.692−696.
- Гутерман В.Е., Саенко О. Е., Луков В. В., Григорьев В. П. Исследование электрохимического образования и растворения литий-алюминиевого сплава в126присутствии некоторых органических добавок // Электрохимия. 1995. — Т.31., №.5. — С.547−550.
- Алексеева JI.A., Киселева И. Г., Кабанов Б. Н. Кинетика образования (3-фазы при катодном внедрении лития в алюминий из неводного раствора // Электрохимия. 1980. — Т. 16., №.3. — С.413−416.
- Sarradin J., Benjelloun N., Taillades G., Ribes M. Tin/tin oxide thin films electrodes for lithium-ion batteries // J. of Power Sources. 2001. — V.97−98. — P.208−210.
- Sakamoto J.S., Huang C.K., Surampudi S., Smart M., Wolfenstine J. The effect of particle size on SnO electrode performance in lithium-ion cells // Materials Letters. 1998. — V.33. — P.327−329.
- Wan K., Sam E.F. Li, Gao Z., Siow K.S. Tin-based oxide anode for lithium-ion batteries with low irreversible capacity // J. of Power Sources. 1998. — V.75. -P.9−12.
- Nagayama M., Morita Т., Icuta H., Wakihara M., Takano M., Kawasaki S. A new anode material SnSC>4 for Lithium secondary battery // Solid State Ionics. -1998.-V.106.-P.33−38.
- Momma Т., Shirashi N., Yoshizawa A., Osaka Т., Gedanken A., Zhu J., Sominski L. SnS2 anode for rechargeable lithium battery // J. of Power Sources. -2001.-V.97−98.-P. 198−200.
- Crosnier O., Devaux X., Brusse Т., Fragnaud P., Schleich D.M. Influence of particle size and matrix in «metal» anodes for Li-ion batteries // J. of Power Sources. -2001. V.97−98. — P. 188−190.
- Benedek R., Vaughey J.T., Thakeray M.M., Yang L.H., Prasad R. First-principles calculations for Li insertion into InSb // J. of Power Sources. 2001. -V.97−98. — P.201−203.
- Ничуговский Г. Ф. Определение влажности химических веществ. Л.: Химия. 1977. — С.426.
- Есин О. // Acta Polychem. URSS. 1940. — V.13. — Р.429.
- Vogel H. Molecular relaxation in liquids // Phyz. Z. 1921. — V.22. — P.645.
- Tiedemann W.H., Bennion D.N. Chemical and electrochemical behavior of lithium electrodes in dimethylsulphite // J.Electrochem.Soc. 1973. — V.120. -P. 1624.
- Aurbach D. The electrochemical behavior of lithium salt solutions of buti-rolactone with noble material electrodes // J.Electrochem.Soc. 1989. — V.136., №.4. — P.906−913.
- Scarr R.F. Kinetics of the solid lithium electrode in propylenecarbonate // .Electrochem.Soc. 1970. — V.117., №.3. — P.295.
- Волков О.В., Поваров Ю. М. О циклируемости литиевого электрода в условиях его пассивации в апртонных средах// Электрохимия. 1985. — № 2. -С.176−179.
- Кедринский И.А., Дмитриенко В. Е., Поваров Ю. М., Грудянов И. И. Химические источники тока с литиевым электродом, — Красноярск: издательство красноярского университета. 1983, — С. 70.
- William Н., Tiedemann, Bennion D.N. // J. Electrochem. Soc. 1973. -V.120.-P.1624.
- Fouache S., Garreau M., Thevenin J. A study of the properties of the surface layers formed on lithium electrode in sulfolane-based electrolytes // J. Power Sources. 1989. — V.26., №.3−4. — P.593−596.
- Запольских B.B., Колосницын B.C., Курочкин A.B., Леплянин Г. В. Полимерный электролитный комплекс LiC104 на основе полипипериленсульфона. Получение и свойства. // Высокомолекулярные соединения. 1990. -Т.(А) 32., №.7. — С.1461−1435.
- Запольских В.В., Колосницын B.C., Леплянин Г. В. Синтез перспективных твердых электролитов на основе диметакрилатов полиэтиленгликолей // Высокомолекулярные соединения. -1991. Т.33., №.5. — С.337−339.
- Stephan A.M., Kumar Т.Р., Renganathan N.G., Pitchumani S., Thiruna-karan R., Muniyandi. Ionic conductivity and FT-IR studies on plasticised PVC/PMMA blend polymer electrolytes // J. of Power Sources. 2000. — V.89. -P.80−87.
- Stephan A.M., Renganathan N.G., Kumar T.P., Pitchumani S., Shrisuder-sen J., Muniyandi N. Ionic conductivity studies on plasticised PVC/PMMA blend polymer electrolyte containing LiBF4 ans LiCF3S03 // Solid State Ionics. 2000. -V.130.-P.123−132.
- Abraham K.M., Choe H.S., Pasquarello D.M. Polyacrylonitrile electrolyte-based Li ion batteries // Electrochemica Acta. 1998. — V.43., №.16−17. — P.2399−2412.
- Rajendran S., Mahalingam Т., Kannan R. Experimental investigations on PAN-PEO hybrid polymer electrolytes // Solid State Ionics. 2000. — V.130. — P. 143 148.129
- Lee K.H., Lee Y.G., Park J.K., Seung D.Y. Effect of silca on the electrochemical characteristics of the polymer electrolyte based on the P (AN-co-MMA) copolymer // Solid State Ionics. 2000. — V.133. — P.257−263.
- Capiglia C., Saito Y., Kataoka H., Kodama Т., Quartarone E., Mustarelli P. Structure and transport properties of polymer gel electrolytes based on PVdF-HFP and LiN (C2F5S02)2 H Solid State Ionics. 2000. — V.131. — P.291−299.
- Tsonos C., Apekis L., Viras K., Stepanenko L., Karabanova L., Sergeeva L. Electrical and dielectrical behavior in blends of polyuretane-based ionomers // Solid State Ionics. 2001. — V.143. — P.229−249.
- Osaka Т., Momma T.J. Lithium metal/polymer battery // J. of Power Sources. 2001. — V.97−98. — P.765−767.
- Watanabe M., Nagano S., Sanui K. Structure conductivity relationship in polymer electrolytes formed by network polymers from poly (dimethyl siloxane-g-poly (ethyleneoxide)) // J. Power Sources. — 1987. — V.20., №.3−4. — P.327−332.
- Cowi J.M.G., Ferguson R., Martin A.C.S. Glass transition temperatures in poly (di (poly propyleneglicol) itaconat) — salt mixtures // Polym. Comunic. 1987. -V.28., №.5. — P.130−132.
- Jacob M.M.E., Arof A.K. FTIR studies of DMF plasticised polyvinyle-denefluoride based polymer electrolytes // Electrochemica Acta. 2000. — V.45. -P.1701−1706.
- Capiglia C., Saito Y., Yamamoto H., Kageyama H., Mustarelli P. Transport properties and microstructer of gel polymer electrolytes // Electrochemica Acta. -2000. V.45. -P.1341−1345.
- Periasami P., Tatsumi K., Shikano M., Fujieda Т., Sacai Т., Saito Y., Mi-zuhata M., Kajinami A., Deki S. An electrochemical investigation on polyvinylidene fluoride-based gel polymer electrolytes // Solid State Ionics. 1999. — V.126. — P.285−292.130
- Periasamy P., Tatsumi K., Shikano M., Fujieda Т., Saito Y., Sakai Т., Mi-zuhata M., Kajinami A., Deki S. Studies on PVdF-based gel polymer electrolytes // J. of Power Sources. 2000. — V.88. — P.269−273.
- Shiao H.-C., Shua D., Lin H.-p., Slane S., Salomon M. Low temperature electrolytes for Li-ion PVDF cells // J. of Power Sources. 2000. — V.87. — P.167−173.
- Quartarone E., Brusa M., Mustarelli P., Tomasi C., Magistris A. Prepera-tion and characterisation of fluorinated hybrid electrolytes // Electrochemica Acta. -1998.-V.44.-P.677−681.
- Arcella V., Sanguineti A., Quarterone E., Mustarelli P. Vinylidene-fluoride-hexafluoropropylene copolymers as hybrid electrolyte components for lithium batteries // J. of Power Sources. 1999. — V.81−82. — P.790−794.