Interactions between Lithium, an Ionic Liquid, and Si(111) Surfaces Studied by X-ray Photoelectron Spectroscopy.
Interactions between Lithium, an Ionic Liquid, and Si(111) Surfaces Studied by X-ray Photoelectron Spectroscopy.
复制标题
通过 X 射线光电子能谱研究锂（一种离子液体）与 Si(111) 表面之间的相互作用
DOI：
10.1021/acs.jpclett.8b01871
复制
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Frank Endres
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhen Liu ;Guozhu Li;Andriy Borodin;Xiaoxu Liu;Yao Li ;Frank Endres
对硅阳极上固体电解质界面形成的研究对于未来的锂离子电池具有很大的意义。我们通过X射线光电子能谱研究了离子液体1-辛基-3-甲基咪唑鎓双(三氟甲基磺酰基)酰胺([OMIm]Tf2N)和锂与Si(111)表面在分子水平上的相互作用。 Li与Si(111)上的[OMIm]Tf2N的相互作用导致阳离子和阴离子的分解以及锂的嵌入。锂原子将电子提供给[OMIm]+阳离子，形成Li+，同时烷基从阳离子上脱离。过量的Li会分解咪唑鎓环，产生CxHy和LiCxHyNz物质，并与Tf2N–阴离子相互作用，形成LiF、LixO、F3C–O2S–N–Li+和F3C–O2S–Li+物质。事实证明，稳定的 Si/IL 界面和 Si/Li 表面合金的形成是稳定下一代锂离子电池中 Li 的有效策略。
Investigations of the solid-electrolyte interphase formation on a silicon anode are of great interest for future lithium-ion batteries. We have studied the interactions of the ionic liquid 1-octyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl) amide ([OMIm]Tf2N) and of lithium with Si(111) surfaces on a molecular level by X-ray photoelectron spectroscopy. The interaction of Li with [OMIm]Tf2N on Si(111) results in the decomposition of both the cation and the anion and the intercalation of lithium. Lithium atoms donate the electrons to the [OMIm]+cation, forming Li+, and at the same time the alkyl group is detached from the cation. Excessive Li could decompose the imidazolium ring, resulting in CxHyand LiCxHyNzspecies and interact with the Tf2N–anions, forming LiF, LixO, F3C–O2S–N–Li+, and F3C–O2S–Li+species. The formation of a stable Si/IL interface and of Si/Li surface alloys was proved to be an effective strategy in stabilizing Li for next-generation Li-ion batteries.
登录
查看更多内容
三种不同离子液体与锂修饰铜表面相互作用的单色X射线光电子能谱研究
影响因子：
3.7
作者：
Mark Olschewski;René Gustus;Oliver Höfft;Abhishek Lahiri;Frank Endres
通讯作者：
Frank Endres
离子液体作为能量存储/转换装置的电解质材料
DOI：
--
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
作者：
T. Yamaguchi;S. Seki他;関志朗;Shiro Seki
通讯作者：
Shiro Seki
关于离子液体/超高真空界面X射线光电子能谱分析获得的岩心级数据的充电和引用
DOI：
--
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
作者：
A. Foelske;Markus Sauer
通讯作者：
Markus Sauer
原位 XPS 研究离子液体中的有机反应。
影响因子：
2.9
作者：
Inga Niedermaier;C. Kolbeck;N. Taccardi;P. Schulz;Jing Li;T. Drewello;P. Wasserscheid;H. Steinrück;F. Maier
通讯作者：
F. Maier