技术第一红宝石固体电解质界面结构模型

目前，SEI模型随着表征技术的进步逐渐演化，已经产生了第四代模型，第一个SEI模型是 Peled提出的，在这一模型中，假设SEI类似于锂离子导体的单晶。后来的实验研究表明，SEI结构比该假，设中的要复杂和动态得多，通过拉曼光谱、FT-IR和XPS分析SEI的化学成分，Aurbach等人发现SEI是各种有机和无机物种的混合物。基于这些发现，双层模型被提出：描述了SEI是由一个无机丰富的内层(与锂接触)和一个有机丰富的外层(与电解质接触)所构成，模型推测无机物种，如氧化锂、氟化锂对锂的化学稳定性高于有机物种，所以在锂表面富集。Zhou等人通过液相质谱表征发现：SEI是由薄的、致密的和连续的氧化锂内层和松散的寡聚物/聚合物外层组成，马赛克模型[5]被认为是SEI更加细致的模型，红宝石电容继承了双层模型的假说；另一方面，它假设每个组分构成一个纯微相，SEI是不同微相的镶嵌组装，镶嵌模型由于其与XPS结果、离子电导率和直观的SEI物种的化学稳定性顺序相一致，成为描述SEI结构的主流理，由于冷冻电镜（cryo-TEM）技术的发展，该模型受到了挑战，通过最近的文献报道，发现SEI主要或甚至完全由非晶相组成，另一方面，结晶微相不集中在金属锂表面。在某些情况下，结晶微相在SEI中随机分布；而在其他情况下，这些微相集中在外层，冷冻电镜观察得到的SEI结构类似于“李子布丁模型（plum pudding model）”。非晶态相类似于布丁，嵌入的晶态微相类似于李子。