Influence of electrolyte composition on high energy lithium metal cells

Autor: Céline Barchasz, Eric Mayousse, Annaig Le Comte, Yvan Reynier, Benoit Chavillon, Benjamin Mercier-Guyon
Přispěvatelé: Département de l'électricité et de l'hydrogène dans les transports (DEHT), Laboratoire d'Innovation pour les Technologies des Energies Nouvelles et les nanomatériaux (LITEN), Institut National de L'Energie Solaire (INES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de L'Energie Solaire (INES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de L'Energie Solaire (INES), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Solid State Ionics
Solid State Ionics, Elsevier, 2020, 350, pp.115321-. ⟨10.1016/j.ssi.2020.115321⟩
Solid State Ionics, 2020, 350, pp.115321-. ⟨10.1016/j.ssi.2020.115321⟩
ISSN: 0167-2738
Popis: Lithium metal electrodes are known for problematic formation of lithium dendrites and poor cyclability, especially in liquid-based electrolytes. Severe SEI formation along with lithium and electrolyte consumption are responsible for sudden failure of lithium metal cells, this phenomenon being more pronounced with highly loaded electrodes and deep stripping/plating cycles. In this paper, the goal was to compare the commonly used carbonate-based electrolytes with ether-based formulations, which are usually employed in lithium/sulfur systems, as well as to quantify the effect of frequently used additives on the behavior of lithium metal, using a relatively simple characterization methodology. In particular, the objective is to focus on the effect of electrolyte composition on the fading of lithium metal electrode, while preventing the use of contaminating high capacity positive electrodes such as layered oxide as well as sulfur cathodes. LiFePO4/Li and symmetric Li/Li cells were assembled to investigate the behavior of lithium metal electrode in different electrolyte media, while high loading positive electrodes were employed to study the lithium electrode into a high energy density cell design.
Databáze: OpenAIRE