تحليل XPS لأسطح الليثيوم بعد الغمر في مذيبات مختلفة تحتوي على LiBF4

تم تحليل الفيلم السطحي على الليثيوم المغمر في إلكتروليتات مختلفة بواسطة مطياف الأشعة السينية للأشعة الكترونية ومطياف الأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه، وطريقة المسح المحتمل. يتكون الفيلم السطحي المتكون على الليثيوم المغمر في كربونات البروبلين أو γ‐بيوتيرولاكتون المحتوية على ( أو ) لمدة 3 أيام من وكمية صغيرة من المركبات العضوية. من ناحية أخرى، يتكون الفيلم السطحي على الليثيوم المغمر في تتراهيدروفوران (THF) المحتوي على من كمية كبيرة من المركبات العضوية و. تتشكل المركبات العضوية من التفاعل الكيميائي لـ و و مع HF المتضمن في الإلكتروليت بالإضافة إلى التفاعل المباشر للمذيب مع معدن الليثيوم، على التوالي. تأثرت كمية المركبات العضوية المنتجة بنوع المذيب. لتكوين المركبات العضوية، يجب أن تخترق المذيبات الطبقة الموجودة على الليثيوم. من المحتمل أن تكون نفاذية المذيب مرتبطة بتكوين المركبات العضوية. يتم تقدير نفاذية الإلكتروليت بشكل كمي من خلال توتر السطح واللزوجة. تم الحصول على توتر السطح واللزوجة باستخدام طريقة ارتفاع الشعيرات وقياس لزوجة أوستوالد، على التوالي. كان توتر السطح واللزوجة لـ أصغر بكثير من تلك الخاصة بـ أو . يشير ذلك إلى أن THF أكثر نفاذية من PC و γ‐BL. قد تصل THF بسهولة إلى سطح معدن الليثيوم لتكوين كمية كبيرة من المركبات العضوية. من هذه النتائج، يمكن الاستنتاج بأن التفاعل السطحي لليثيوم لا يعتمد فقط على الخصائص الكيميائية لسطح الليثيوم وإلكتروليت، ولكن أيضًا على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للإلكتروليت.