Home / Publications / Транспорт ионов в литий-проводящих глимовых электролитах по данным методов ЯМР и квантово-химического моделирования

Транспорт ионов в литий-проводящих глимовых электролитах по данным методов ЯМР и квантово-химического моделирования

Г. З. Тулибаева 1 *
Г. З. Тулибаева
* galia@icp.ac.ru
, 
Н. А. Слесаренко 1
Н. А. Слесаренко
, 
А. А. Слесаренко 1
А. А. Слесаренко
, 
А. В. Черняк 1, 2
А. В. Черняк
, 
А. Ф. Шестаков 1, 3
А. Ф. Шестаков
, 
Published 2025-12-10
Article , Volume 75, Issue 1, 132-141
Share
Cite this
GOST
 | 
Cite this
GOST Copy
Тулибаева Г. З. et al. Транспорт ионов в литий-проводящих глимовых электролитах по данным методов ЯМР и квантово-химического моделирования // Russian Chemical Bulletin. 2025. Vol. 75. No. 1. pp. 132-141.
GOST all authors (up to 50) Copy
Тулибаева Г. З., Слесаренко Н. А., Слесаренко А. А., Черняк А. В., Шестаков А. Ф., Ярмоленко О. В. Транспорт ионов в литий-проводящих глимовых электролитах по данным методов ЯМР и квантово-химического моделирования // Russian Chemical Bulletin. 2025. Vol. 75. No. 1. pp. 132-141.
RIS
 | 
Cite this
RIS Copy
TY - JOUR
UR - https://russchembull.colab.ws/publications/39
TI - Транспорт ионов в литий-проводящих глимовых электролитах по данным методов ЯМР и квантово-химического моделирования
T2 - Russian Chemical Bulletin
AU - Тулибаева, Г. З.
AU - Слесаренко, Н. А.
AU - Слесаренко, А. А.
AU - Черняк, А. В.
AU - Шестаков, А. Ф.
AU - Ярмоленко, О. В.
PY - 2025
DA - 2025/12/10
PB - Известия Академии наук. Серия химическая
SP - 132-141
IS - 1
VL - 75
ER -
BibTex
 | 
Cite this
BibTex (up to 50 authors) Copy
@article{2025_Тулибаева,
author = {Г. З. Тулибаева and Н. А. Слесаренко and А. А. Слесаренко and А. В. Черняк and А. Ф. Шестаков and О. В. Ярмоленко},
title = {Транспорт ионов в литий-проводящих глимовых электролитах по данным методов ЯМР и квантово-химического моделирования},
journal = {Russian Chemical Bulletin},
year = {2025},
volume = {75},
publisher = {Известия Академии наук. Серия химическая},
month = {Dec},
url = {https://russchembull.colab.ws/publications/39},
number = {1},
pages = {132--141}
}
MLA
Cite this
MLA Copy
Тулибаева, Г. З., et al. “Транспорт ионов в литий-проводящих глимовых электролитах по данным методов ЯМР и квантово-химического моделирования.” Russian Chemical Bulletin, vol. 75, no. 1, Dec. 2025, pp. 132-141. https://russchembull.colab.ws/publications/39.

Keywords

1,3-диоксолан
время релаксации
диглим
диметоксиэтан
катион лития
квантово-химическое моделирование
полиэтиленоксид
проводимость
тетраглим
ЯМР

Abstract

Методом ЯМР с импульсным градиентом магнитного поля изучены транспортные свойства ионов в новых низкотемпературных электролитах на основе 1 М раствора LiN(SO2CF3)2 в смесях глимов (диметиловые эфиры этиленгликоля, ди- и тетраэтиленгликоля — G1, G2, G4 соответственно) и 1,3-диоксолана (DOL) разного состава, а также в смеси исследуемых растворителей с добавлением 1 мас.% полиэтиленоксида (PEO). Оценены подвижность катионов и анионов и длина элементарного скачка Li+. Методом квантово-химического моделирования определены составы сольватных комплексов катиона лития в электролитах на основе смешанных растворителей. Меньшая энергия активации диффузии Li+ по сравнению с анионом в диапазоне –70…–30 °С найдена для 1 M раствора LiN(SO2CF3)2 в смеси DOL—G2—G1—G4 (3 : 3 : 4 : 1 (мол.)), а в диапазоне –30…60 °С — в растворе такого же состава с добавкой 1 мас.% PEO .

References

1.
Progress in electrolytes for rechargeable Li-based batteries and beyond
Li Q., Chen J., Fan L., Kong X., Lu Y.
Green Energy and Environment, 2016
2.
Electrolytes in Lithium-Ion Batteries: Advancements in the Era of Twenties (2020's)
Kainat S., Anwer J., Hamid A., Gull N., Khan S.M.
Materials Chemistry and Physics, 2024
3.
Glyme-based electrolytes: suitable solutions for next-generation lithium batteries
Di Lecce D., Marangon V., Jung H., Tominaga Y., Greenbaum S., Hassoun J.
Green Chemistry, 2022
4.
Lithium–Metal Batteries Using Sustainable Electrolyte Media and Various Cathode Chemistries
Marangon V., Minnetti L., Adami M., Barlini A., Hassoun J.
Energy & Fuels, 2021
5.
Glyme-lithium salt phase behavior.
Henderson W.A.
Journal of Physical Chemistry B, 2006
6.
Heterogeneous Li coordination in Solvent-in-Salt electrolytes enables high Li transference numbers
Hockmann A., Ackermann F., Diddens D., Cekic-Laskovic I., Schönhoff M.
Faraday Discussions, 2024
7.
Taming Solvent–Solute Interaction Accelerates Interfacial Kinetics in Low‐Temperature Lithium‐Metal Batteries
Jin C., Yao N., Xiao Y., Xie J., Li Z., Chen X., Li B., Zhang X., Huang J., Zhang Q.
Advanced Materials, 2022
8.
Understanding Lithium‐ion Transport in Sulfolane‐ and Tetraglyme‐Based Electrolytes Using Very Low‐Frequency Impedance Spectroscopy
Ho J.S., Borodin O.A., Ding M.S., Ma L., Schroeder M.A., Pastel G.R., Xu K.
Energy & Environmental Materials, 2022
10.
Effect of the cation on the stability of cation–glyme complexes and their interactions with the [TFSA]− anion
Tsuzuki S., Mandai T., Suzuki S., Shinoda W., Nakamura T., Morishita T., Ueno K., Seki S., Umebayashi Y., Dokko K., Watanabe M.
Physical Chemistry Chemical Physics, 2017
13.
Spectral deconvolution in electrophoretic NMR to investigate the migration of neutral molecules in electrolytes
Schmidt F., Pugliese A., Santini C.C., Castiglione F., Schönhoff M.
Magnetic Resonance in Chemistry, 2020
14.
Low-temperature gelled electrolytes based on the salt LiN(SO2CF3)2 in mixed glyme solutions for lithium power sources
Slesarenko A.A., Tulibaeva G.Z., Yudina A.V., Slesarenko N.A., Shestakov A.F., Yarmolenko O.V.
Russian Chemical Bulletin, 2024
15.
Gelled tetraglyme-based electrolyte for organic electrode materials
Baymuratova G.R., Khatmullina K.G., Tulibaeva G.Z., Yakushchenko I.K., Troshin P.A., Yarmolenko O.V.
Russian Chemical Bulletin, 2022
18.
Spectroscopic investigations of solvent assisted Li-ion transport decoupled from polymer in a gel polymer electrolyte
George S.M., Deb D., Zhu H., Sampath S., Bhattacharyya A.J.
Applied Physics Letters, 2022
19.
Water self-diffusion behavior in yeast cells studied by pulsed field gradient NMR.
Suh K., Hong Y., Skirda V.D., Volkov V.I., Lee C.J., Lee C.
Biophysical Chemistry, 2003
20.
А. И. Маклаков, В. Д. Скирда, Н. Ф. Фаткуллин, Самодиффузия в растворах и расплавах полимеров, Казан. гос. ун-т, Казань, 1987, 227 с.
21.
Polymer Electrolytes for Lithium-Ion Batteries Studied by NMR Techniques
Volkov V.I., Yarmolenko O.V., Chernyak A.V., Slesarenko N.A., Avilova I.A., Baymuratova G.R., Yudina A.V.
Membranes, 2022
22.
A. Abragam, Principles of Nuclear Magnetism, Oxford University Press, Oxford, 1983, 614 pp.
23.
J. Strange, Crystal Lattice Defects and Review Amorphous Materials, 1987, 14, 183
24.
Generalized Gradient Approximation Made Simple
Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M.
Physical Review Letters, 1996