view in publisher's site

Influence of KPF6 and KFSI on the Performance of Anode Materials for Potassium-Ion Batteries: A Case Study of MoS2

Recently, nonaqueous potassium-ion batteries (KIBs) are attracting because of increasing interest due to the abundance of potassium resources, but the systematic study about the effects of electrolyte’s salt on the electrochemical performance of electrode materials is still insufficient. Here, it is shown that the capacity retention and Coulombic efficiency of commercial micrometric MoS2 can be remarkably improved by simply using potassium bis(fluorosulfonyl)imide (KFSI) over potassium hexafluorophosphate (KPF6) dissolved in ethylene carbonate/diethyl carbonate as the electrolyte. By constructing various cell configurations, it is discovered that the degradation of MoS2||K half-cells in KPF6-containing electrolyte originates from the failure of the MoS2 electrode. The solid electrolyte interphase (SEI) layer formed on MoS2 during cycling was systematically investigated by using a series of characterizations. It is found that a stable, protective, and KF-rich SEI layer is formed on MoS2 in the KFSI-containing electrolyte, while an unstable, KF-deficient, and organic species-rich SEI layer is formed in the KPF6-containing electrolyte. Finally, the origins of such differences are discussed, which will provide new insights into further exploration of novel electrolytes for KIBs.

تاثیر KPF۶ و kfsi بر عملکرد باتری‌های پتاسیم - یونی: مطالعه موردی MoS [ ۲ ]

اخیرا، باتری‌های پتاسیم - یون (kibs)به دلیل افزایش بهره به خاطر وفور منابع پتاسیم جذب می‌شوند، اما مطالعه سیستماتیکی در مورد اثرات نمک الکترولیت بر عملکرد الکتروشیمیایی مواد الکترودی هنوز ناکافی است. در اینجا نشان‌داده شده‌است که افزایش ظرفیت و کارایی coulombic of تجاری MoS [ ۲ ] می‌تواند به طور قابل‌توجهی با استفاده از imide های پتاسیم (fluorosulfonyl)بر روی hexafluorophosphate های پتاسیم (KPF۶)در محلول کربنات کلسیم / دی اتیل آمونیوم به عنوان الکترولیت بهبود یابد. با ساخت پیکربندی‌های مختلف سلول مشخص می‌شود که تخریب of MoS۲ K - half K در الکترولیت حاوی الکترولیت از شکست الکترود MoS [ ۲ ] نشات می‌گیرد. لایه میانی الکترولیت (SEI)تشکیل‌شده بر روی MoS [ ۲ ] در طول چرخه [ ۲ ] به صورت سیستماتیک با استفاده از یک سری of بررسی شد. مشخص شده‌است که یک لایه غنی پایدار، محافظت‌کننده و KF بر روی MoS۲ در الکترولیت حاوی الکترولیت تشکیل می‌شود، در حالی که یک لایه unstable غنی از KF و غنی از گونه‌های آلی در الکترولیت حاوی الکترولیت شکل می‌گیرد. در نهایت، منشا چنین تفاوت‌هایی مورد بحث قرار می‌گیرد، که بینش‌های جدیدی برای اکتشاف بیشتر الکترولیت‌های جدید برای kibs فراهم می‌کند.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.