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Hierarchical intercalation of tetrafluoroborate anion into graphite electrode from sulfolane

Journal of Energy Chemistry 2022年第12期75卷 378-382,I0010页

作者： Yunju Wang Hongyu Wang State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry Changchun Institute of Applied ChemistryChinese Academy of SciencesChangchun 130022JilinChina School of Applied Chemistry and Engineering University of Science and Technology of ChinaHefei 230026AnhuiChina

The anion storage behavior of graphite positive electrode in a dual-ion battery is closely related to the solvation of anion in the corresponding electrolyte *** classical electrolyte solutions of Li BF_(4)^(-)sulfolane(SL)have long been recognized in the community of lithium batteries and still appear promising in dual-ion ***,the solvation of BF_(4)^(-)by SL has seldom been addressed *** this study,the solvation states of SL-BF_(4)^(-)are adjusted by varying LiBF_(4)concentration or introducing auxiliary salts of LiPF_6or SBPBF_(4)(SBP:spiro-(1,1')-bipyrrolidinium)in the electrolyte solutions of Li/graphite dualion *** electrochemical storage processes of SL-BF_(4)^(-)anions in graphite electrodes are investigated through in situ X-ray diffraction *** kinds of graphite intercalation compounds(GICs)with contrastive intercalation gallery heights(IGHs)have been discovered,which are ascribed to the storage of different kinds of SL-BF_(4)^(-)anions in graphite *** interactions between ions and SL in the electrolyte solutions are characterized by Fourier transform infrared spectroscopy and then correlated with the performance of Li/graphite cells.

关键词： Dual-ion batteries lithium tetrafluoroborate Sulfolane In situ XRD Highly concentrated solutions

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