由于具有高离子电导率和机械强度,聚偏二氟乙烯(PVDF)电解质在固态锂电池中引起了越来越多的关注,但高活性残留溶剂严重影响了循环稳定性。
在此,哈工大Shuaifeng Lou,Jiajun Wang报道了一种由 Li+ 和残留溶剂分子之间增强的离子偶极相互作用触发的游离溶剂捕获策略。
文章要点
1)具有吸电子能力的二氟草酸硼酸锂 (LiDFOB) 盐添加剂可作为 Li+ 正电态的再分配剂,为残留溶剂提供更多的结合位点。
2)受益于改进的配位环境,优先形成动力学稳定的阴离子衍生界面,有效减轻电极和电解质之间的界面副反应。
3)结果,组装的固态电池的寿命超过2000次循环,平均库仑效率为99.9%,容量保持率为80%。
研究发现为有针对性地调节反应性残留溶剂以延长固态电池的循环寿命提供了新的思路。
参考文献
Menglu Li, et al, Ion−Dipole-Interaction-Induced Encapsulation of Free Residual Solvent for Long-Cycle Solid-State Lithium Metal Batteries, J. Am. Chem. Soc., 2023
DOI: 10.1021/jacs.3c07482
https://doi.org/10.1021/jacs.3c07482