CAS NO:171730-81-7 DFEC/4,5-difluoro-1,3-dioxolan-2-ona

A proporção típica de adição de DFEC no eletrólito é de 0,5% - 3%. Quando combinado com VC e FEC, o DFEC forma rapidamente uma matriz de membrana SEI rica em LiF para atingir a passivação inicial. VC fornece componentes orgânicos para reduzir a impedância. A FEC posteriormente atua como um agente de reparo para manter a estabilidade da membrana. Os três trabalham juntos para aumentar o ciclo de vida da bateria e a tolerância à alta-tensão.

O DFEC é usado principalmente em eletrodos negativos à base de-silício, ternário de alto-níquel, óxido de cobalto de lítio de alta-pressão e outras baterias-de íons de lítio{4}}de última geração, bem como baterias de armazenamento de energia/eletrônicos de consumo. Em baterias ternárias de alto-níquel, ele pode inibir a dissolução de metais de transição e melhorar a estabilidade do ciclo de alta-pressão. Em baterias de eletrodo negativo-baseadas em silício, ele pode formar um filme SEI flexível e denso-rico em LiF para aliviar a expansão de volume e reduzir rachaduras de SEI, melhorando assim a vida útil e a segurança do ciclo.

Como um aditivo central para o eletrólito da bateria de lítio, o papel mais crucial do DFEC é otimizar com precisão a estrutura da membrana SEI do eletrodo negativo, construir um filme de interface fino e denso rico em LiF e, com base nisso, alcançar de forma colaborativa três melhorias principais de desempenho: melhorar a vida útil do ciclo da bateria, aumentar a condutividade iônica em baixa-temperatura e fortalecer a estabilidade térmica e de alta-tensão do eletrólito. É um aditivo regulador de interface-chave para baterias de alta densidade de energia (eletrodo negativo de silício-de carbono/ternárias de alta-tensão).

1. Priorize a formação do filme e forme um filme SEI resistente e rico em LiF.
2. A camada de filme possui alta flexibilidade, capaz de se adaptar às repetidas deformações causadas pela expansão e contração do volume.
3. Suprimindo efeitos colaterais e dendritos de lítio e reduzindo a perda de lítio ativo

O mecanismo central do DFEC na otimização da membrana SEI é que ele inicia a decomposição eletroquímica por redução na superfície negativa do eletrodo antes do solvente principal do eletrólito. Através das características estruturais da dupla-substituição de flúor na molécula, ele regula direcionalmente a composição dos produtos de decomposição e a microestrutura da camada da membrana. A chave para sua capacidade de formar uma membrana SEI densa e rica em LiF reside no projeto de substituição de flúor da estrutura molecular e na orientação dos produtos de decomposição.