《乙基膦酸二乙酯基阻燃宽温域电解液在锂离子电池中的应用研究》（Research of diethyl ethylphosphonate-based flame-retardant wide temperature range electrolyte in lithium-ion batteries）

锂离子电池(Lithium-ion batteries，LIBs)在电动汽车和电化学储能等领域有着广泛的应用。然而，商用碳酸酯电解液的低闪点和易燃烧给LIBs的应用拓展带来了安全隐患。通过引入低成本、不可燃的乙基膦酸二乙酯(diethyl ethylphosphonate，DEEP)阻燃剂，可以有效降低电解液燃烧的风险。然而，DEEP与Li+之间的相互作用强，容易导致DEEP进入Li+的第一溶剂化壳层，参与行程负极表面固态电解质界面(solid electrolyte interphase，SEI)。但是，DEEP还原分解形成的SEI电子屏蔽能力差，难以阻止溶剂分子在界面持续分解，导致石墨负极失效。本研究通过强配位溶剂碳酸乙烯酯和弱配位溶剂线性碳酸酯协同调节DEEP与Li+的作用强度，降低了DEEP在Li+的第一溶剂化壳层中的占比，抑制了DEEP在负极上的分解。在构筑的常规浓度(~1.15 mol L-1)DEEP改性的碳酸酯电解液中，石墨负极稳定循环150圈后的容量保持率高达95.6%。此外，该电解液在-60℃下仍能保持良好的流动性，并且石墨/磷酸铁锂电池在-20℃下循环50圈后仍有49.3%的容量保持率。

文章链接：https://esst.cip.com.cn/CN/10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0117