EES: 电池电解质电化学势窗：HOMO—LUMO的误解
Yolerz
2018-08-07
锂离子电池文献中普遍存在的误解是溶剂的HOMO和LUMO的能量差与电化学稳定性窗口相等。HOMO和LUMO是从近似电子结构理论导出的概念，研究的是孤立分子的电子性质，它们的能级并不表明参与氧化还原反应的物种。另一方面，氧化还原电位与反应物和产物的吉布斯自由能差直接相关。虽然在某些情况下氧化还原电位与HOMO能量具有很强的相关性，但偏移可以是几个EVs。电解质和其他分子的存在也可以显著地影响溶剂的氧化还原电位，导致从HOMO能量偏移高达4 eV。这项工作根据溶液中氧化还原电位和费米能级电子，提供了一个正确电解质电化学稳定性的热力学表示法，并证明使用术语HOMO和LUMO时，应避免谈论电化学电解质的稳定性。
Electrochemical potential window of battery electrolytes: the HOMO–LUMO misconception [J]. Energy Environ. Sci., 2018.
DOI: 10.1039/C8EE01286E
http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/ee/c8ee01286e#!divAbstract
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