[5,15-bis(ethynyl)-10,20-diphenylporphinato]copper(II) (CuDEPP) composite cathodes for rechargeable magnesium-ion batteries have been investigated before, after, and during initial cycling (pristine, first charging, and consecutive discharging). The initial self-conditioning is studied by scanning electron microscopy and spectroscopy-based methods (energy-dispersive X-ray spectroscopy, total reflection X-ray fluorescence spectrometry, and Raman spectroscopy) as well as time-of-flight secondary ion mass spectrometry (ToF-SIMS) and orbitrap SIMS (Orbi-SIMS). This study shows that copper is released from the active material into the electrolyte solution during the initial cycling at potentials higher than 3.1 V versus Mg2+/Mg. The results point toward a transmetalation process transforming CuDEPP into [5,15-bis(ethynyl)-10,20-diphenylporphinato]magnesium(II) (MgDEPP). Further, the self-conditioning process via electro-polymerization observed for monovalent ions appears to be absent in the investigated Mg-based system, as the alkynyl group of the CuDEPP seems to remain unaltered during the initial charging and discharging steps. Additionally, cross-sectional and laterally resolved ToF-SIMS image analyses show an accumulation of inorganic fluorine-rich copper and magnesium species at the electrode surface including the active material exposed to the electrolyte after cycling that might be a result of a passivation layer or the formation of a cathodic electrolyte interphase.
Sie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von Vimeo. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Mehr InformationenSie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von YouTube. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Mehr InformationenSie müssen den Inhalt von reCAPTCHA laden, um das Formular abzuschicken. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten mit Drittanbietern ausgetauscht werden.
Mehr InformationenSie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von Facebook. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Mehr InformationenSie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von Instagram. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Mehr InformationenSie sehen gerade einen Platzhalterinhalt von X. Um auf den eigentlichen Inhalt zuzugreifen, klicken Sie auf die Schaltfläche unten. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten an Drittanbieter weitergegeben werden.
Mehr Informationen