有機電極在鋰離子電池中的潛力因其成本效益和天然豐度而備受關注。然而,活性材料在電解質中的溶解是其在LIBs中使用的主要障礙。盡管科研工作者已經提出了高濃度電解質(HCE)來解決這個問題,但它們面臨著高粘度、較差的潤濕性和次優離子導電性等挑戰。因此,亞洲大學Won-Jin Kwak、漢陽大學Joonmyung Choi引入稀釋電解質作為非溶劑化電解質,以抵消HCE的物理限制并抑制有機電極的溶解。
本文要點:
1) 當使用稀釋的電解質時,苝-3,4,9,10-四羧酸二酐(PTCDA)具有優異的容量保持和倍率性能,在1000 mA g?1下,經過1000次循環后的容量保持率達到91%。
2) 通過電化學和光譜測量以及分子動力學模擬,稀釋的電解質成功抑制了活性材料的溶解,防止了容量損失和有害的穿梭效應。該研究為通過開發非溶解電解質實現高度可逆的有機電極基LIBs提供了一種有效策略。
Hyun-Wook Lee et.al Diluents Effect on Inhibiting Dissolution of Organic Electrode for Highly Reversible Li-Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202303033
https://doi.org/10.1002/aenm.202303033