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SCOPUS
Enhanced Electrochemical Stability of Graphite Anodes via Adsorption of Reductively Polymerizable Dibromothiophene in Lithium Ion Batteries
저자
Richard Prabakar, S. J. ; Jeong, Jaehyang ; Kwak, Joon Seop ; Pyo, Myoungho
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2014
작성언어
-등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
896-901(6쪽)
제공처
소장기관
<P>This is the first report showing the improvement of electrochemical stability of a graphite (Gt) anode in lithium ion batteries (LIBs) by using 2,5-dibromothiophene (DBT) as a surface-adsorbent. DBT adsorbed onto Gt underwent reductive electro-polymerization during the first discharge (Li<SUP>+</SUP> intercalation) to form a protective cap over catalytically active sites of Gt. Poly-DBT, thus formed, helped the formation of a compact and thin SEI layer during subsequent Li<SUP>+</SUP> ion intercalation, preventing the continuous formation of SEI layers. The cyclic performance of a half-cell with DBT-adsorbed Gt was compared with half-cells composed of various anode materials (i.e., mere Gt, pyrrole-adsorbed Gt, and thiophene-adsorbed Gt). The adsorption of small amounts of DBT on Gt improved the capacity retention of the half-cells by nearly 7.5% and decreased a fading rate to 0.09 mAh·g<SUP>−1</SUP>·cycle<SUP>−1</SUP>, relative to mere Gt which showed a fading rate of 0.17 mAh·g<SUP>−1</SUP>·cycle<SUP>−1</SUP>. The dissolution of DBT in electrolyte, however, had detrimental effects on cell performance, suggesting that surface-adsorption of DBT is more beneficial. The formation of a compact and thin SEI layer on DBT-adsorbed Gt was confirmed by surface-composition analysis and impedance spectroscopy.</P>
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