For citation:
Churikov A. V., Ivanishchev A. V., Ivanishcheva I. A., Gamayunova I. M., Zapsis K. V., Sycheva V. O. Lithium intercalation into thin-film lithium-tin and lithium-carbon electrodes: an impedance spectroscopy study. Electrochemical Energetics, 2007, vol. 7, iss. 4, pp. 169-?. , EDN: IJPYNZ
Lithium intercalation into thin-film lithium-tin and lithium-carbon electrodes: an impedance spectroscopy study
Reversible lithium intercalation from a non-aqueous electrolyte into thin films of tin (0.1–1 mcm) and carbon (-3 mcm) was studied by means of electrode impedance spectroscopy. The measurements were made within a frequency range of 105–10-2 Hz at a varying lithium concentration in the matrix. The paper discusses several versions of electrical equivalent circuits to simulate the experimental impedance spectra, and the concentration dependence of the lithium diffusion coefficient. The formation of a solid electrolyte interphase at lithium intercalation into carbon and tin was detected. The order of magnitude of the lithium diffusion coefficient for the LixC6 and Li–Sn electrodes is 10-13–10-12 and 10-14–10-9 cm2/s, respectively.
1. Nagaura T., Tozawa T. // Prog. Batt. Solar Cells. 1990. V. 9. P. 209.
2. Idota Y., Kubota T., Matsufuji A., Maekawa Y., Miyasaka T. // Science. 1997. V. 276. P. 1395.
3. Poizot P., Lauruelle S., Grugeon S., Dupont L., Tarascon J.-M. // Nature. 2000. V. 407. P. 496.
4. Dimov N., Fukuda K., Umeno T., Kugino S., Yoshio M. // J. Power Sources. 2003. V. 114. P. 88.
5. Zhang X.-W., Wang C., Appleby A. J. // J. Power Sources. 2003. V. 114. P. 121.
6. Chu Y.-Q., Fu Z.-W., Qin Q.-Z. // Electrochim. Acta. 2004. V. 49. P. 4915.
7. Choi W. C., Byun D., Lee J. K., Cho B. // Electrochim. Acta. 2004. V. 50. P. 523.
8. Li H., Huang X., Chen L. // J. Power Sources. 1999. V. 81–82. P. 340.
9. Леви М. Д., Гофер Й., Аурбах Д. // Электрохимия. 2004. Т. 40. С. 310.
10. Электроаналитические методы. Теория и практика / Под ред. Ф. Шольца. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.
11. Волгин М. А., Чуриков А. В., Коноплянцева Н. А., Гридина Н. А., Львов А. Л. // Электрохимия. 1998. Т. 34. С. 761.
12. Levi M. D., Aurbach D. // J. Phys. Chem. B. 1997. V. 101. P. 4630.
13. Umeda M., Dokko K., Fujita Y., Mohamedi M., Uchida I., Selman J. R. // Electrochim. Acta. 2001. V. 47. P. 885.
14. Wang C., Appleby A. J., Little F. E. // Electrochim. Acta. 2001. V. 46. P. 1793.
15. Roh Y. B., Jeong K. M., Cho H. G., Kang H. Y., Lee Y. S., Ryu S. K., Lee B. S. // J. Power Sources. 1997. V. 68. P. 271.
16. Поваров Ю. М., Бекетаева Л. А., Воробьева И. В. // Электрохимия. 1983. T. 19. C. 586.
17. Поваров Ю. М., Бекетаева Л. А., Пурешева Б. К. // Электрохимия. 1982. T. 18. C. 1340.
18. Поваров Ю. М., Воробьева И. В. // Электрохимия. 1982. T. 18. C. 1693.
19. Чуриков А. В. Электрохимические и фотохимические процессы в поверхностных слоях на литиевом электроде: Дис. ... д-ра. хим. наук. Саратов, 2001. 254 с.
20. Churikov A. V., Gamayunova I. M., Shirokov A. V. // J. Solid State Electrochem. 2000. V. 4. P. 216.
21. Churikov A. V., Nimon E. S., Lvov A. L. // Electrochim. Acta. 1997. V. 42. P. 179.
22. Чуриков А. В., Львов А. Л. // Электрохимия. 1998. Т. 34, № 7. С. 662.
23. Maier J. // J. Electrochem. Soc. 1987. V. 134. P. 1524.
24. Kliewer K. L., Koehler J. S. // Phys. Review. 1965. V. 140. P. A1226.
25. Jamnik J., Gaberseek M., Meden A., Pejovnik S. // J. Electrochem. Soc. 1991. V. 138. P. 1582.
26. Придатко К. И. // Электрохимия. 2006. Т. 42. С. 72.
27. Бискерт Х., Гарсиа-Бельмонте Г. // Электрохимия. 2004. Т. 40. С. 396.