《Pairing non-solvating cosolvent with weakly solvating solvents for facile desolvation to enable EC-free and high-rate electrolyte for lithium ion batteries》(非溶剂化共溶剂搭配弱溶剂化溶剂构筑无EC、高倍率锂离子电池电解液)
碳酸乙烯酯(EC)与锂离子之间有很强的的亲和力,并衍生富有机物的固体电解质膜(SEI),导致界面动力学缓慢,在高倍率锂离子电池中应用受到限制。本研究以碳酸二甲酯(DMC)和氟代碳酸乙烯酯(FEC)为基础,结合功能性共溶剂氟苯(FB)构造了一种可以实现快速界面动力学的无EC电解液。FB不参与溶剂化结构,通过偶极-偶极相互作用削弱锂离子和溶剂之间的配位强度,加速界面去溶剂化过程;同时诱导阴离子进入溶剂化结构,衍生富无机物的SEI,实现快速的锂离子传输SEI。最终,基于该电解液的石墨半电池在6C条件下容量达到257 mAh g-1,NCM622/石墨软包电池在1C循环350次后容量保持率为75%(对比0.2C)。
文章链接:https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/batt.202400034