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DABCOnium: Ein effizienter und Hochspannungs‐stabiler Singulett‐Sauerstoff‐Löscher für Metall‐O 2 ‐Zellen
Author(s) -
Petit Yann K.,
Leypold Christian,
Mahne Nika,
Mourad Eléonore,
Schafzahl Lukas,
Slugovc Christian,
Borisov Sergey M.,
Freunberger Stefan A.
Publication year - 2019
Publication title -
angewandte chemie
Language(s) - German
Resource type - Journals
eISSN - 1521-3757
pISSN - 0044-8249
DOI - 10.1002/ange.201901869
Subject(s) - chemistry , medicinal chemistry , physics
Singulett‐Sauerstoff ( 1 O 2 ) verursacht einen Großteil der parasitären Chemie während des Zellbetriebs von nichtwässrigen Alkalimetall‐O 2 ‐Batterien und trägt auch zur Grenzflächenreaktivität von Übergangsmetalloxid‐Einlagerungsverbindungen bei. Wir führen DABCOnium, die monoalkylierte Form von 1,4‐Diazabicyclo[2.2.2]octan (DABCO), als effizienten 1 O 2 ‐Löscher mit ungewöhnlich hoher Oxidationsstabilität von ≈4.2 V vs. Li/Li + ein. Bisher bekannte Löscher sind stark Lewis‐basische Amine mit zu geringer Oxidationsstabilität. DABCOnium ist eine ionische Flüssigkeit, nicht flüchtig, im Elektrolyten hochlöslich, stabil gegen Superoxid und Peroxid, und kompatibel mit Lithiummetall. Die elektrochemische Stabilität deckt den erforderlichen Bereich für Metall‐O 2 ‐Batterien ab und reduziert die 1 O 2 ‐bedingte parasitäre Chemie erheblich, wie für die Li‐O 2 ‐Zelle gezeigt wird.