Understanding the Reaction Steps Involving Polysulfides in 1 M LiTFSI in TEGDME : DOL Using Cyclic Voltammetry Experiments and Modelling

Autor: Vigneshwaran Thangavel, Claude Guery, Alejandro A. Franco, Afef Mastouri, Mathieu Morcrette
Přispěvatelé: Laboratoire réactivité et chimie des solides - UMR CNRS 7314 (LRCS), Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie (RS2E), Université de Nantes (UN)-Aix Marseille Université (AMU)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Collège de France (CdF (institution))-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Grenoble Alpes (UGA), Laboratoire Analyse et Modélisation pour la Biologie et l'Environnement (LAMBE), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Cergy Pontoise (UCP), Université Paris-Seine-Université Paris-Seine-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Advanced Lithium Energy Storage Systems - ALISTORE-ERI (ALISTORE-ERI), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Batteries & Supercaps
Batteries & Supercaps, 2021, 4 (1), pp.152-162. ⟨10.1002/batt.202000175⟩
ISSN: 2566-6223
DOI: 10.1002/batt.202000175⟩
Popis: International audience; The reaction mechanisms of polysulfides in the electrolytes of lithium sulfur (Li-S) batteries are known to be complex. These reaction mechanisms may also change with the electrolyte used. Understanding the reaction steps of the polysulfides in a Li-S battery electrolyte is important to assess the underlying phenomena behind the Li-S cell performance limitations. Here, we investigate the reaction steps of polysulfides in electrolyte solutions containing S-8, Li(2)S(8)and Li(2)S(6)in 1 M LiTFSI in TEGDME : DOL (v/v 1 : 1) (one of the most interesting electrolytes for use in Li-S batteries), using experimental cyclic voltammetry and a mathematical model. The mathematical model assists in understanding the reaction steps behind the characteristics changes of cyclic voltammograms (CVs) with the scan rate and polysulfides speciation. Our systematic study shows that the reaction steps conventionally used in Li-S battery models are not sufficient to simulate all the CV characteristics of the investigated electrolyte solutions.
Databáze: OpenAIRE
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