《High-performance Prelithiated Si-S full cell enabled by trifluorobenzene modified diluted high concentration electrolyte》(三氟苯改性稀释高浓电解液构建高性能的预锂化硅硫全电池)
实用化锂硫电池的循环寿命和能量密度受到锂金属负极的制约(锂枝晶的不可控生长以及“死锂”的形成)。因此,为了避免锂金属引起的实用化电池循环寿命有限以及安全等问题,将高载量硫正极与硅负极匹配构筑全电池,并设计了三氟苯改性的稀释高浓电解液(FB-DHCE-F3B),用于调控正负极界面成膜性以获得稳定的界面,从而提升高载量硅硫全电池的电化学性能。结果表明,改性的电解液具有高的离子电导率,加快电池反应动力学。此外,FB-DHCE-F3B与预锂化的Se0.05S0.95@pPAN和SiO负极具有良好的相容性,有效地缓解了负极的体积膨胀并提高了正极的活性物质利用率。高载量的硅硫全电池(正极载量为16.0 mg cm−2)在贫液条件下(E/S=2.0),发挥出高的首圈面容量(8.34 mAh cm−2)和良好的循环性能(循环80次后容量保持率为52.8%)。这项工作不仅为制备高载量的全电池提供了一个简单的策略,而且还提出了一种有效的界面成膜添加剂,使电解液与高载量的电极具有较好的兼容性。

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468606922001277