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常規(guī)碳酸鹽電解質(zhì)（RCE）中鋰（Li）枝晶的生長是阻礙鋰金屬負極實際應用的主要原因。

在此，上海交通大學Xinyang Yue，Zheng Liang，北京理工大學Zhenhua Wang 通過引入“自聚合”添加劑異硫氰酸乙酯（EITC）實現(xiàn)了對含有 1.0 M LiPF₆ 的 RCE 中 LiPF₆ 分解途徑的調(diào)節(jié)，從而形成了堅固的富含 LiF 的固體電解質(zhì)中間相（SEI）。

文章要點

1）1 vol% EITC 對電極/電解質(zhì)界面化學的影響減緩了副產(chǎn)物 Li_xPOF_y 的形成。這種采用 EITC 聚合物纏繞的富含 LiF 的 SEI 具有高楊氏模量和均勻的鋰離子通量，可抑制枝晶生長和界面波動。

2）使用 Li₄Ti₅O₁₂ 陰極的基于 EITC 的鋰金屬電池在 10 C 下經(jīng)過 1000 次循環(huán)后容量保持率為 81.4%，優(yōu)于同類產(chǎn)品。 此外，1 Ah 軟包電池的循環(huán)穩(wěn)定性在 EITC 下進一步評估。

這項工作提供了一種通過電解質(zhì)添加劑調(diào)節(jié)鋰金屬界面化學的新方法。

參考文獻

Jing Zhang, et al, A LiF-Rich Solid Electrolyte Interphase in a Routine Carbonate Electrolyte by Tuning the Interfacial Chemistry Behavior of LiPF6 for Stable Li Metal Anodes, Nano Lett., 2023

DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c03340

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c03340