二甲基亚砜对有机电解液锂空气电池性能的影响

来源期刊：材料导报2017年第12期

论文作者：卢云 王伟 宫岩坤 沈逸欣 冯孟杰

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关键词：锂空气电池;有机电解液;混合溶剂;硝酸锂-二甲基乙酰胺;二甲基亚砜;

摘    要：以硝酸锂-二甲基乙酰胺（LiNO₃-DMA）有机电解液体系为基础,向电解液体系添加溶剂二甲基亚砜（DMSO）,研究分析了混合溶剂电解液的物化性质、恒流充放电及反应机理。DMSO的添加可以使锂负极形成稳定的固体电解质相界面（SEI）膜,有效增强了LiNO₃-DMA与锂的化学兼容性,降低了极化阻抗,因此循环性能有所提高。截止比容量为1 000mAh/gcarbon、电流密度为0.2mA/cm²时可稳定循环40周。SEM及XRD分析表明,LiNO₃-DMA和LiNO₃-DMA/DMSO放电均生成可循环产物Li₂O₂,但DMSO中的疏水性甲基抑制了LiNO₃-DMA中副产物LiOH的生成。此外,LiNO₃-DMA循环过程中生成了含硫化合物,这是导致放电终止的重要原因。