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2022-03-14
颗粒在线讯：设计非水系液体电解液配方是开发高能金属锂金属电池的一种可行策略。然而，当锂金属负极与富镍的层状正极结合时，两个电极的（电）化学稳定性可能会受到影响。为避免上述问题，中山大学王成新教授，雷丹妮副教授在传统的含LiPF6的碳酸盐电解液中加入乙氧铝（0.4 wt.%）和氟乙烯碳酸酯（5 vol.%）作为添加剂的组合。
本文要点：
1）这种电解液配方能够在两个电极的表面形成机械坚固且离子导电的中间相。尤其是，在中间相形成的氧化铝阻止了锂金属负极上枝晶结构的形成，并缓解了富镍层状正极的应力诱导开裂和相变。
2）通过组装纽扣电池和在贫电解液条件下，将薄的（即约40 μm）锂金属负极与高负载（即21.5 mg cm−2）LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2基正极耦合，在60 mA g−1和30 C下循环130次后，比放电容量保持率为80.3%，计算出的Li | |NCM811电池比能量约为350 Wh kg−1。
Zhang, Y., Wu, Y., Li, H. et al. A dual-function liquid electrolyte additive for high-energy non-aqueous lithium metal batteries. Nat Commun 13, 1297 (2022).
DOI：10.1038/s41467-022-28959-5
https://doi.org/10.1038/s41467-022-28959-5
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