電解質被認為是鋰離子電池（LIBs）快速充電能力和低溫性能的主導因素。不幸的是，當前的電解質很難同時滿足所有要求的特性，包括足夠的離子傳輸、高氧化/還原界面穩定性以及在寬溫度范圍內的快速去溶劑化過程。鑒于此，南開大學Qing Zhao等通過設計與Li+在空間配置上配位的電解質溶劑提出了一種解決方案。
本文要點：
（1）空間配位電解質（SCEs）能夠克服準平面配位的醚類電解質的困境，后者必須與Li+進行弱配位以避免溶劑與石墨（Gr）負極的共同嵌入，從而實現包括足夠解離Li鹽、具有高離子導電性、低去溶劑化能量以及形成具有低能量障礙的電極-電解質界面的優點。因此，只有單一鹽和單一溶劑（三甲氧基甲烷）的SCEs能夠實現對Gr負極的快速動力學并具有高氧化穩定性。
（2）LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（NCM811）||Gr鋰電池能夠在6分鐘內達到80%的充電狀態，而Ah級能量密度袋式電池（4.5 V）在室溫和-20°C下分別保持82.96%（500個循環）和85.94%（200個循環）的初始容量。該工作深化了對鋰離子溶劑化結構的基本理解，并為設計可持續的無氟電解質提供了有效的方法。
Xu Liu, Jingwei Zhang, Jia Li, Lianqiang Peng, Zihang Xi, Xuanyu Yun, Kun Li, Huaqing Yu, Yawen Li, Weiwei Xie, Jun Chen, Qing Zhao, Angew. Chem. Int. Ed. 2025, e202502978.
https://doi.org/10.1002/anie.202502978
