Анодное растворение катодных осадков лития

[Nobody85]

Здравствуйте! Очень прошу помочь мне разобраться в одном вопросе. Допустим, мы осадили металлический литий на подложку из никеля или нержавеющей стали электролизом раствора литиевой соли в органическом растворителе. Сможем ли мы после этого электрохимически (анодно) растворить осаждённый литий полностью, без остатка, до "голой" подложки? Разумеется, при этом не должно происходить растворение подложки или разложение электролита. 

[ununeniy]

1 час назад, Nobody85 сказал:

Здравствуйте! Очень прошу помочь мне разобраться в одном вопросе. Допустим, мы осадили металлический литий на подложку из никеля или нержавеющей стали электролизом раствора литиевой соли в органическом растворителе. Сможем ли мы после этого электрохимически (анодно) растворить осаждённый литий полностью, без остатка, до "голой" подложки? Разумеется, при этом не должно происходить растворение подложки или разложение электролита. 

По идее сможете, если потенциал будет достаточным для растворения лития, и недостаточным для никеля, что не сложно организовать, разница большое, а зачем вообще такие сложности с осаждением и снова Растворением? 

[Nobody85]

Это может пригодиться для технологии бездендритного циклирования литиевых аккумуляторов, которую я разрабатываю. По логике вещей, если в течение каждого цикла мы будем расходовать металлический литий полностью, то дендриты не будут расти. Но кулоновская эффективность такого аккумулятора недостаточная, осаждённый литий "не хочет" при разрядке растворяться полностью, поэтому в конце каждого цикла ему нужно немного "помогать" растворяться приложением внешнего напряжения.

[ununeniy]

47 минут назад, Nobody85 сказал:

Это может пригодиться для технологии бездендритного циклирования литиевых аккумуляторов, которую я разрабатываю. По логике вещей, если в течение каждого цикла мы будем расходовать металлический литий полностью, то дендриты не будут расти. Но кулоновская эффективность такого аккумулятора недостаточная, осаждённый литий "не хочет" при разрядке растворяться полностью, поэтому в конце каждого цикла ему нужно немного "помогать" растворяться приложением внешнего напряжения.

А не дешевле их на натрии делать? Литий дорогой, по сравнению с натрием, макс напряжение упадет на ячейке, но цена упадет значительно больше по сравнению с падением напряжения

[Nobody85]

Да, можно, конечно. Но там свои проблемы. Натрий слишком активный и разлагает многие органические растворители. Да и с уменьшением напряжения и увеличением электрохимического эквивалента упадёт удельная энергоёмкость. А вообще, натриевые и натрий-ионные аккумуляторы активно разрабатываются и изучаются учёными именно по причине дешевизны и доступности натрия. 

[ununeniy]

55 минут назад, Nobody85 сказал:

Да, можно, конечно. Но там свои проблемы. Натрий слишком активный и разлагает многие органические растворители. Да и с уменьшением напряжения и увеличением электрохимического эквивалента упадёт удельная энергоёмкость. А вообще, натриевые и натрий-ионные аккумуляторы активно разрабатываются и изучаются учёными именно по причине дешевизны и доступности натрия. 

Понятно, а чем эти дендриты мешают работе АКБ? Они собственно и приводят к старению?

[Nobody85]

При циклировании они постепенно растут, потом протыкают сепаратор и вызывают короткое замыкание и воспламенение электролита. 

[ununeniy]

Литий же вроде мягкий, и "иголка" из него соответственно тоже, такой хрупкий сепаратор? Может можно просто его усилить?

Возвращаясь к вашему первому вопросу, из какой соли вы изначально осаждаете литий, и в какую хотите потом перевести (растворить)

[Nobody85]

К сожалению, даже такие иголки легко протыкают сепаратор. Более того, дендриты легко прорастают даже через твёрдые электролиты, "пробираясь" между зёрнами кристалла. В моём эксперименте я хочу попеременно осаждать и растворять литий на никелевых пластинах, погружённых в раствор перхлората лития в диметилкарбонате. Ионы лития будут "курсировать" между пластинами, осаждаясь то на одной, то на другой. Я хочу посмотреть, можно ли будет ликвидировать или замедлить рост литиевых дендритов на пластинах, максимально растворяя литий в каждом цикле. 

[Nobody85]

Спасибо за лайк, конечно, но окончательный ответ может дать только эксперимент)