氟化锂(LiF)促进了锂金属电池中坚固快速的离子传输固体电解质界面(SEI)。氟化溶剂/盐通过电化学分解将LiF引入SEI中,但这种方法通常以其连续消耗为代价。近日,西北工业大学Kong Long、清华大学Chen Xiang报道了晶体氟化锂在非质子电解质中的溶解定向含氟固体电解质界面。
本文要点:
1) 在碳酸亚乙酯的辅助下,作者验证了通过在非质子电解质中添加晶体LiF直接氟化SEI的可行性,并探讨了其在SEI氟化和电解质抗酸化方面的机理。溶解的LiF被溶剂/盐衍生的有机外壳包裹,以促进氟化SEI。同时,在电解质中存在的LiF改变了热力学平衡,抑制了酸性物质的产生,以减轻电解质酸化和SEI降解。
2) 高面积容量(4.5 mAh cm−2)的Li||NCM622电池经过150次循环后,容量保持率≈88%。这种简单有效的SEI氟化有助于深入理解SEI的形成机理和合理设计性能良好的锂金属电池。
Xiao-Zhong Fan et.al Directing Fluorinated Solid Electrolyte Interphase by Solubilizing Crystal Lithium Fluoride in Aprotic Electrolyte for Lithium Metal Batteries Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202303336
https://doi.org/10.1002/aenm.202303336