《Anion-Regulated Weakly Solvating Electrolytes for High-Voltage Lithium Metal Batteries》(阴离子调控的弱溶剂化电解液用于高压锂金属电池)
开发新型高压电解液是实现高能量密度锂金属电池的关键。之前的研究表明,弱溶剂化电解液可以通过改变溶剂的溶剂化能力产生独特的阴离子驱动界面化学,但它仅能溶解部分锂盐,且无法在高于4.5 V的截止电压下稳定循环。因此,我们提出了一种阴离子调控的新型弱溶剂化电解液,并首次实现了常规锂盐浓度的醚类电解液在4.6 V下的稳定循环。本项工作中,我们系统地研究了盐的离解度、电解液溶剂化结构和锂金属电池电化学性能之间的关系,并发现离解度最低的LiBF4可以形成富含阴离子的溶剂化鞘,从而产生阴离子衍生的界面。得益于这种独特的溶剂化结构和界面化学,该电解液可以使实用化条件下的Li-LiCoO2全电池在4.6 V截止电压下稳定循环。

文章链接:https://doi.org/10.1002/eem2.12440