锂离子电池约250Wh/kg的能量密度已越来越不能满足电动汽车、便携式电子设备等应用场景的需要。为尽可能的提升电池能量密度,可使用高镍三元正极材料、锂金属负极和提高充电截止电压,但这会对电池的稳定循环构成严峻挑战。

本文章报道了一种磺酰胺基电解液(1 m LiFSI / DMTMSA),该电解液对正负极均有较好的保护作用,当截止电压为4.7V时,在0.5C下循环100次容量保持率和平均库伦效率分别为88.1%和99.65%。多种表征技术结果表明,该电解液可以有效抑制高充电截止电压下(4.7V)正极-电解液界面副反应、正极二次粒子破碎开裂、过渡金属溶出,同时该电解液对锂金属负极相对稳定,能促进锂均匀沉积,锂铜电池循环345次平均库伦效率保持在99%以上,在低NP比、低NC比、高正极载量的严苛实验条件下,锂金属全电池仍能保持较高的循环稳定性。
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41560-021-00792-y
(李佳霖)