锂金属是开发具有更高能量密度的下一代电池中最有前途的负极材料。然而，其不可控的电沉积会导致固体电解质界面的不稳定断裂和严重的枝晶生长，从而阻碍了锂金属电池（LMBs）的商业化进程。
近日，中科院上硅所李驰麟研究员报道了提出了一种非消耗性流体界面改性策略，即通过插入低表面能的富C-F油滴（PFPE）来解决锂负极的变形问题。
文章要点
1）与通常分散在电解质中并在循环过程中牺牲的添加剂不同，这种层状油滴PFPE能够持久地保护锂负极不与电解质发生副反应，并减少锂盐的消耗。PFPE的高流动性和惰性使得“热点”的“动态”愈合成为可能，而不会降低Li+渗透性和Li成核动力学。锂表层附近的PFPE部分触发C-F和Li-F组分的界面富集，以增强自组装的坚固性和锂镀层的致密性（从马赛克状填料到致密的互连网络）。
2）实验结果显示，这种策略显著提高了Cu/Li、NMC811/Li和LiFePO4/Li电池的CE、循环寿命（700次以上）、倍率性能（高达10 C）和界面阻抗稳定性。
这项研究为基于不混溶液体中间层作为永久调节剂用于高性能LMBs提供了一条新的途径。
参考文献
Q. Yang, J. Hu, J. Meng and C. Li, C-F-rich oil drop as non-expendable fluid interface modifier with low surface energy to stabilize Li metal anode, Energy Environ. Sci., 2021
DOI: 10.1039/D0EE03952G
https://doi.org/10.1039/D0EE03952G
