《Fluorobenzene Diluted Low-Density Electrolyte for High-Energy Density and High-Performance Lithium-Sulfur Batteries》(用于高能量密度和高性能锂硫电池的氟苯稀释低密度电解液)
电解液质量分数是影响锂硫电池能量密度的关键因素。由于C/S正极高的孔隙率、高浓度的多硫化物以及锂金属锂负极在贫液下发生的副反应,因此在降低电解液量的同时提高电池性能具有极大的挑战性。本工作报道了一种氟苯稀释高浓的电解液。它在室温下具有低的密度(1.16 g cm-3)、低粘度(1.84 mPa s)以及高的离子电导率,它可以显著提高Li-S电池在实际条件下的能量密度和循环性能。即使在低温下,Li-S电池在电解液中具有稳定的循环性能。此外,超厚正极(20 mg cm-2)在贫液(E/S=2)和少锂(N/P=2.5)的情况下,循环191圈后,还具有高得容量(9.48 mAh cm-2)。锂硫扣式电池的能量密度提高19.2%,软包电池的首圈能量密度提高到467 Wh kg-1。本研究不仅为电解液的设计提供了指导,而且为实用条件下高性能Li-S电池的开发奠定了基础。

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095495621007105