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祝贺21届博士毕业生姜智鹏与课题组的合作论文被《Nano Letters》接收!

《Switching Reaction Pathway of Medium-Concentration Ether Electrolytes to Achieve 4.5 V Lithium Metal Batteries》(改变传统醚类电解液的分解路径以匹配4.5 V锂金属电池)

高压锂金属电池的开发离不开新型电解液的设计。相较于碳酸酯类电解液,醚类电解液对锂负极具有更好的稳定性,但其氧化稳定性较差,传统观点一直认为中等浓度(~1M)的醚类电解液无法直接匹配高压正极材料(如NCM、LCO)。虽然近年来研究人员通过开发高浓电解液、局部高浓电解液和弱溶剂化电解液等策略提高了醚类电解液的高压稳定性,但这些方法通常会提升电解液的成本,并牺牲了醚类电解液的高电导率优势。因此,迫切需要探索能够实现醚类电解液中高压稳定性的新方法。本项工作中,我们发现以LiDFOB作为主盐时,醚类电解液可以突破传统的电压限制,将氧化稳定性从4.0 V提升至4.5 V。这是由于LiDFOB可以改变醚类电解液的分解路径,在溶剂分解前优先形成稳定的界面保护层。得益于这种优势,基于LiDFOB的醚类电解液能够使Li-LiCoO2电池(截止电压为4.5 V)在2C条件下稳定循环1000次,容量保持率为86%。

文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c02013