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鋰鹽(LiOTF)混合體系的電化學(xué)界面雙電層結(jié)構(gòu)

2021-07-17 21:55:39 Summer 121

1.首先我們對多晶金電極在離子液體1-丁基-3-甲基三氟甲磺酸鹽([Bmim][OTf])及其與 三氟甲磺酸鋰(Li[OTf])的混合體系中的界面結(jié)構(gòu)進行了研究。利用循環(huán)伏安測試確定了金電極在兩種溶液中的電化學(xué)窗口和進行交流阻抗的電勢區(qū)間。由所測得的交流阻抗數(shù)據(jù)計算分別得到兩種體系微分電容曲線,根據(jù)Kornyshev理論推測出零電荷電位(PZC)位置,并對比分析了加入鋰鹽的影響。得到了不同電位掃描方向和不同溫度條件下的微分電容曲線,對離子液體在界面上脫吸附的延遲效應(yīng)和溫度效應(yīng)作出討論,并給出了不同電位條件下的界面結(jié)構(gòu)模型示意圖。

2.其次,通過改變鋰鹽種類研究了鋰鹽的陰離子體積大小對界面結(jié)構(gòu)的影響。分別將陰離子體積比[OTf]-小的鋰鹽(LiCl,LiBF4)和體積比[OTf]-大的鋰鹽(Li[TFSI])加入離子液體[Bmim][OTf]中配制成濃度為0.15mol/kg的溶液。通過循環(huán)伏安法分別確定金電極在上述三種溶液中的電化學(xué)窗口。改變電位掃描方向、溫度條件進行電化學(xué)交流阻抗測試,討論了溫度效應(yīng)和延遲效應(yīng),推測了界面雙電層結(jié)構(gòu)。

3.結(jié)論: 結(jié)果表明鋰鹽的陰離子體積大小對界面的微分電容值、微分電容曲線形狀、PZC位置以及界面雙電層結(jié)構(gòu)都有一定影響。


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