有机电极在锂离子电池中的潜力因其成本效益和天然丰度而备受关注。然而,活性材料在电解质中的溶解是其在LIBs中使用的主要障碍。尽管科研工作者已经提出了高浓度电解质(HCE)来解决这个问题,但它们面临着高粘度、较差的润湿性和次优离子导电性等挑战。因此,亚洲大学Won-Jin Kwak、汉阳大学Joonmyung Choi引入稀释电解质作为非溶剂化电解质,以抵消HCE的物理限制并抑制有机电极的溶解。
本文要点:
1) 当使用稀释的电解质时,苝-3,4,9,10-四羧酸二酐(PTCDA)具有优异的容量保持和倍率性能,在1000 mA g−1下,经过1000次循环后的容量保持率达到91%。
2) 通过电化学和光谱测量以及分子动力学模拟,稀释的电解质成功抑制了活性材料的溶解,防止了容量损失和有害的穿梭效应。该研究为通过开发非溶解电解质实现高度可逆的有机电极基LIBs提供了一种有效策略。
Hyun-Wook Lee et.al Diluents Effect on Inhibiting Dissolution of Organic Electrode for Highly Reversible Li-Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202303033
https://doi.org/10.1002/aenm.202303033