J.S. gnanaraja, E. zinigrada, M.D. levia, D. aurbacha,*, M. schmidtb

eine abteilung für chemie, bar-ilan universität, ramat-gan 52900, israel

b merck kgaa, d-64293 darmstadt, deutschland

2.experimentell

die verwendeten elektrolytlösungen waren 1 M lifap, 1 mlipf6, und 1 M lin(so2cf2cf3)2 in einem ternären lösungsmittelgemisch EC+DEC+DMC (2:1:2) von merck kgaa (hochreine lösungen, Li-Batteriequalität, konnte wie erhalten verwendet werden). Alle Arbeiten wurden standardmäßig unter einer hochreinen Argonatmosphäre durchgeführt Vakuumumg Liebesbox .die Anoden bestanden aus synthetischem Graphit (KS-6) von Timrex Inc. (durchschnittliche Partikelgröße ca. 6 mm, 90 Gew.-%.%), PVDF-Bindemittel (10 Gew.-%.%) von Solvey Inc., und Kupferfolien-Stromkollektoren. die Kathoden bestanden aus Limn2o4-Pulver von Merck kgaa (Partikelgröße von 5–10 mm, 75 Gew.-%.%), 15 Gew.-%.% Graphitpulver KS-6 (xiamen tmaxcn inc.) als leitfähiges Additiv, 5 Gew.-%.% pvdf, 5 Gew.-%.% leitfähiger Ruß, und eine Aluminiumfolie (goodfellow,england) Stromabnehmer. Aufschlämmungen, die die aktive Masse und das Bindemittel enthielten, wurden unter Verwendung von n-Methylpyrrolidon (Fluka Inc..) hergestellt und wie bereits auf die entsprechenden Stromabnehmer, aufgetragen beschrieben .. wurden die Elektroden in einem Ofen bei 140 8C getrocknet und dann in die Handschuhboxen überführt. alle elektroanalytischen Charakterisierungen der Elektroden wurden in Drei-Elektroden-Zellen auf Basis von Standard-Knopfzellen durchgeführt ( Modell 2032, NRC Kanada, f 19 mm). Li-Draht Referenz z Die Elektrode wurde auf einen Nickeldraht geklebt,, der zwischen der Arbeitselektrode und der Li-Gegenelektrodenfolie, platziert wurde, während er von der Trennmembran (Celgard 2400) bedeckt war. Langzeitzyklentests für Graphit- und Limn2o4-Elektroden wurden in Standard-Knopfzellen mit zwei Elektroden, durchgeführt, die durch eine poröse Polypropylenmembran getrennt waren (Celgard Inc..). Diese Zellen wurden unter Verwendung des 2325 in einer trockenen, luftgefüllten Handschuhbox hermetisch verschlossen Münze c ell Crimper

ein Maccor-Mehrkanalsystem (Modell 2000) wurde für verlängerte galvanostatische Zyklen. für voltammetrische Messungen, ein Arbin Inc. computergestütztes Mehrkanalsystem verwendet Batterie Tester und ein computergestützter EG&G-Potentiostat des Modells 273 wurden verwendet.

Impedanzspektren wurden unter Verwendung des elektrochemischen Systems Autolab Modell PGSTAT20 und eines Frequenzganganalysators (FRA) von eco chemie BV Inc.., gemessen, der von einem Pentium II IBM PC. angetrieben wurde, die Amplitude der Wechselspannung betrug 3 mV und Die Impedanz wurde bei einem konstanten Basispotential nach der entsprechenden Äquilibrierung gemessen. FTIR-Messungen von unberührten und zyklischen Elektroden wurden im diffusen Reflexionsmodus mit einem Magna 860 FTIR-Spektrometer (Nicolet Inc..), durchgeführt, das unter H2O und CO2-freier Atmosphäre betrieben wurde (in einem selbstgebauten Handschuhfach).

Wir verwendeten ARC (Arthur D Little Inc.. Modell 2000) mit 5℃-Schritten bei einer Geschwindigkeit von 2℃/min auf der Suche nach Selbsterwärmung bei der Empfindlichkeitsschwelle von 0.02℃/min