锂枝晶的生长阻碍了锂金属电池的商业应用。电解质在影响电极/电解质界面化学方面起着至关重要的作用。传统电解质采用强溶剂来溶解锂盐，形成富含有机物的固体电解质界面（SEI）。富含有机物的SEI的Li+电导率和机械强度较差，因此衍生的SEI不能有效抑制锂枝晶的生长。弱溶剂化电解质（WSE）系统可以实现富含无机物的SEI，表现出与锂金属的更好的相容性。然而，WSE的设计规则并不明确。

这里，华中科技大学黄云辉教授，Lixia Yuan设计了四种“4S”（单盐和单溶剂）WSE来研究界面化学。SEI厚度、孔体积和孔隙率通过反作用力场显示。

文章要点

1）结果表明，杂环对称四氢吡喃在锂金属电池体系中具有最合适的溶剂化能力和最好的界面稳定性。这项研究提供了一种弱溶剂化电解质的设计路线，以弥补分子热力学和界面化学的差距。

参考文献

Yaqi Liao, et al, Eco-Friendly Tetrahydropyran Enables Weakly Solvating “4S” Electrolytes for Lithium-Metal Batteries, Adv. Energy Mater. 2023, 2301477

DOI: 10.1002/aenm.202301477

https://doi.org/10.1002/aenm.202301477