锂金属电池（LMB）具有高能量密度，对于清洁能源解决方案至关重要。锂金属界面相的表征从根本上和应用上都很重要，但在技术上具有挑战性。

近日，德克萨斯农工大学Perla B. Balbuena，布鲁克海文国家实验室Enyuan Hu利用同步加速器X射线具有定量分析具有统计意义的结晶/非晶相的独特能力，研究了新开发的基于氟化醚的重要LMB电解质的LMB界面的组成和动力学。

文章要点

1）对分布函数分析揭示了循环过程中阴离子和溶剂在界面形成中的顺序作用。Li₂O和LiF之间的相对比率在循环过程中先增加然后减少，表明在初始循环和长时间延长循环中Li₂O的形成均受到抑制。

2）理论研究表明，在初始循环中，这是由于多电子转移中的能垒造成的。在长周期中，阴离子分解产物Li₂O通过促进溶剂吸附在Li₂O上来促进溶剂分解，随后两者同时耗尽。

这项工作强调了Li₂O在从阴离子衍生界面向溶剂衍生界面转变中的重要作用。

参考文献

Sha Tan, et al, Evolution and Interplay of Lithium Metal Interphase Components Revealed by Experimental and Theoretical Studies, J. Am. Chem. Soc., 2024

DOI: 10.1021/jacs.3c14232

https://doi.org/10.1021/jacs.3c14232