吾爱福利第一精品国产导航,精品国产一区二区三区在线,国产不卡免费视频

清源創新實驗室先進電池儲能技術團隊針對商業碳酸酯電解液與高比能鋰金屬電池兼容性差的問題，通過合理構筑離子液體電解質中溶劑化結構開發了新型離子液體電解質，實現電解質的高離子導電率、高安全性以及優越的界面穩定性，從而使鋰金屬電池具有優異的性能和較長的壽命。該研究工作以“Anion-Reinforced Solvating Ionic Liquid Electrolytes Enabling Stable High-Nickel Cathode in Lithium-Metal Batteries（強陰離子溶劑化型離子液體電解質實現鋰金屬電池中穩定的高鎳正極材料）”為題，發表在國際權威期刊《Advanced Materials》（IF=29.4）上。

離子液體電解質的開發有望促進高安全性和高能量密度的鋰金屬電池的應用。不幸的是，離子液體電解質通常面臨由庫侖相互作用引起的離子團聚導致的Li⁺傳輸緩慢的挑戰。該研究工作發現通過增強陰離子-陽離子配位并促進更多陰離子進入Li⁺的內部溶劑鞘，能夠有效減少離子團聚，從而解決上述問題。基于此，開發了一種含雙陰離子（FSI^?和TFSI^?）的強陰離子溶劑化型離子液體電解質。該電解質既具有傳統有機電解液的高離子電導率特性，又保留了離子液體基電解液的優越界面穩定性性和不可燃性。基于該電解質的Li/NCM811電池表現出高的初始比容量（0.1 C下為203.0 mAh/g），優異的容量保持率（1.0 C下500個循環后為81.6％），以及出色的平均庫侖效率（1.0 C下500個循環后為99.9％）。此外，安時級的Li/NCM811軟包電池實現了386.0 Wh/kg的能量密度，表明了該電解質的實際可行性。這項研究為先進離子液體電解質的合理設計提供了實用解決方案和基礎指導，有望促進了高安全性和高能量密度鋰金屬電池的發展。

圖1：強陰離子溶劑化型離子液體電解質的設計、結構及其界面化學

該論文第一作者為清源創新實驗室石油化工催化科研團隊成員、福州大學化工學院博士生鄒文洪，通訊作者為清源創新實驗室先進電池儲能技術實驗室負責人、福州大學化工學院湯育欣教授。該工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、清源創新實驗室平臺基金及清源創新實驗室重點項目的資助。