不同浓度的 LiTFSI 水溶液的电化学性能测试循环伏安测试

对 LiMn 2 O 4 在 1、5、10、15 和 22 molˑkg -1 的 LiTFSI 电解液中进行循环伏安测试，如图 3.3 所示：扫速为 0.1 mV⋅s -1 。其中 LiMn 2 O 4 在不同浓度 LiTFSI 中，通过 CV 曲线测试所得到的电势区间分别为：0.4～1.2 V（1、5 和 10 molˑkg -1 LiTFSI）；0.4～1.3 V（15molˑkg -1 LiTFSI）；0.4～1.4 V（22 molˑkg -1 LiTFSI）。由图 3.3 可知，LiMn 2 O 4 在不同浓度 LiTFSI 电解液中对应的电压窗口下都没有析氢析氧出现，每一个浓度都具有明显成对的的氧化还原峰，这是由于锂离子的嵌入/脱出所导致。图中具有两对分离明显且清晰的氧化还原峰，表明此时具有良好的电化学可逆性。与氧化峰相比，由于电极存在极化，导致两个还原峰的位置向其低电压的方向进行偏移。随着 LiTFSI 浓度的增加，阴离子会逐渐发生极化，氧化还原峰的峰位置逐渐向高电压方向偏移，致使电压窗口越来越大。同时，通过图中比较不同浓度电解液 CV 曲线的峰值电流，可以明显地发现，当 LiTFSI 浓度为 15 molˑkg -1 时 LiMn 2 O 4 具有最大的峰值电流，意味着 LiMn 2 O 4 在此浓度下对应最高的充放电比容量。