金属锂电池与高电压富镍正极相结合，有望满足日益增长的高能量密度需求。然而，侵略性的电极化学对所使用的电解液提出了终极要求。在所研究的各种优化电解液中，局域高浓度电解液(LHCE)对锂金属负极具有良好的可逆性。然而，由于它们由热和电化学不稳定的溶剂组成，它们在高温和高截止电压下的稳定性较差。
在这里，清华大学深圳国际研究生院周光敏，成会明院士报告了一种半隔离的单一溶剂电解质来构建典型的LHCE溶剂化结构，使用一种双功能溶剂具有显着改善的稳定性。
文章要点
1）设计的电解液在两个电极上都表现出了极好的稳定性，抑制了锂树枝晶的生长、相变、微裂纹和过渡金属的溶解。
2）使用该电解液的Li||Ni0.8Co0.1Mn0.1O2电池在−20~60°C的宽温度范围内稳定工作，在4.7 V下第100次循环后容量保持率高达95.6%，180次循环后仍保持初始容量的80%。
这种新的电解液为未来的电解液工程和安全的高压LMB开辟了一条新的道路。
参考文献
Zhihong Piao, et al, A Semisolvated Sole-Solvent Electrolyte for High-Voltage Lithium Metal Batteries, J. Am. Chem. Soc., 2023
DOI: 10.1021/jacs.3c08733
https://doi.org/10.1021/jacs.3c08733
