實現室溫、高效、可逆的氟離子氧化還原對于氟離子電池商業化至關重要,氟離子電池是一種有前景的后鋰離子電池技術。然而,由于缺乏可用的電解質,這具有挑戰性,目前的電解質存在離子電導率不足和(電)化學穩定性差的問題。
近日,加州大學歐文分校Ruoqian Lin報告了一種基于四甲基氟化銨鹽的鹽包水(WIS)電解質,四甲基氟化銨鹽是一種由疏水性陽離子和親水性陰離子組成的有機鹽。
文章要點
1)新型WIS電解質的電化學穩定性窗口為2.47 V(2.08?4.55 V vs Li+/Li),室溫離子電導率為30.6ms/cm,氟離子遷移數為0.479,實現了鉛和銅氟化物電極的可逆(脫氟)氧化還原。
2)研究人員通過計算模擬和光譜分析,揭示了鹽的性質、溶劑化結構和離子輸運行為之間的關系。
參考文獻
Peichao Zou, et al, A Water-in-Salt Electrolyte for Room-Temperature Fluoride-Ion Batteries Based on a Hydrophobic?Hydrophilic Salt, Nano Lett., 2024
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c00244
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c00244