EcoMat：探索锂离子溶剂化结构调控之路

日益增长的能源需求对储能技术提出了巨大的挑战。锂电池（LIBs）具有优良的综合性能与良好的发展前景，有望满足未来科技发展对高功率、能量密度的电源设备的要求，受到广泛的关注。电解液是电池的重要组成部件，电解液改性能够最大限度的保留工厂原工艺流程，同时有效优化电池性能，因此先进电解液的开发具有重要研究价值。电解液中锂离子的溶剂化结构对电解液性能影响重大，精确调控的锂离子溶剂化结构能够达到稳定锂电池电极界面，提升极端条件下的电解液工作性能的目的。通过调整电解液中锂盐的浓度与种类、修饰溶剂的极性或者引入具有配位功能的添加剂，能够控制锂离子溶剂化结构的成分，使阴离子、添加剂参与锂离子溶剂化结构，从而提升电极界面相的无机组分，或者改变溶剂与锂离子的结合能，加快锂离子的去溶剂化过程，降低电池的传输阻抗。

近日， 电子科技大学马建民教授 课题组与 卧龙岗大学王彩云教授 课题组结合组内工作，参考近年来相关的研究，总结了锂电池锂离子溶剂化结构调控的研究进展。首先，作者概述了锂离子溶剂化结构对电池性能的影响机理，回顾了锂离子溶剂化结构调控的最新进展。然后，作者从三个角度讨论了锂离子溶剂化结构调控的设计策略，分别是阴离子调控，结合能调控和添加剂调控，并详细阐述了具有代表性的工作。最后，作者系统的描述了各项策略的作用，并提出了锂离子溶剂化结构面临的挑战与其进一步的发展。

论文第一作者为湖南大学硕士生 王中升 ，通讯作者为 李秀 博士、 王彩云 教授、 马建民 教授。

论文信息：

Zhongsheng Wang, Huaping Wang, Shihan Qi, Daxiong Wu, Junda Huang, Xiu Li ^* , Caiyun Wang ^* , Jianmin Ma ^*, Structural Regulation Chemistry of Lithium Ion Solvation for Lithium Batteries , EcoMat, 2022;e1220.

原文链接： https://doi.org/10.1002/eom2.12200

扫描二维码获取

更多精彩

EcoMat