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【电解质】赵天寿院士EES：实现高电压醚基电解质的溶剂分子重构策略

时间：2022-11-23 来源：浏览：

微著能源技术情报

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与锂金属负极（LMA）高度兼容且耐高压的电解质对于高能量密度锂金属电池（LMB）至关重要。最近有研究展示了局部高浓度电解质(LHCEs ),然而，这需要极高的盐与溶剂比（SSR；SSR≥1：2）在不牺牲电化学性能的情况下降低SSR是一个巨大的挑战。

基于此， 香港科技大学赵天寿院士，Yiju Li 提出了一种溶剂分子重构策略来构建一种基于1，3-二氧戊环（DOL）的低SSR (1:3.6)的“定域中浓度电解质”，它具有优异的Li兼容性（库仑效率:99.2%）和高耐压性（~4.7 V）。

文章要点

1 ）研究人员利用可控的聚合过程来清除不稳定的游离DOL溶剂分子，并使它们重构以形成具有内在更高抗氧化性的聚醚。更重要的是，游离DOL溶剂分子的清除和重建诱导产生更有利的富含阴离子的溶剂化构型，这可以有效地钝化具有高含量无机氟化物以及弹性聚醚衍生链段的阳极和阴极。

2 ）因此，装配基于DOL的“局部中浓度电解质”的Li||NCM622全电池可以在4.6 V的高截止电压下稳定循环。并获得347 Wh kg ^-1 的高能量密度。

这一工作提供了一种用较少的盐来调节溶剂化结构的有效策略，并且可以丰富高能量密度LMBs的先进电解质体系。

参考文献

Xudong Peng, et al, A Solvent Molecule Reconstruction Strategy Enabling a High-Voltage Ether-based Electrolyte, Energy Environ. Sci., 2022

DOI: 10.1039/D2EE02344J

https://doi.org/10.1039/D2EE02344J

同步辐射丨球差电镜丨FIB-TEM

原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR

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