微尺寸合金负极在锂离子电池中提供了比石墨更低的成本和更高的容量。然而，在碳酸酯电解质中，它们由于有机固体电解质界面（SEI）强烈与合金结合，导致容量衰减快且库仑效率低，从而引发SEI和合金颗粒的裂缝，使电解液渗透并在锂化-去锂化循环中形成新的SEI。使用纳米尺寸的合金负极可以延长电池的循环寿命，但也增加了电池的日历寿命，并增加了制造成本。鉴于此，来自马里兰大学的Chunsheng Wang等人通过开发不对称电解质（溶剂自由的离子液体和分子溶剂）显著提高了微尺寸Si、Al、Sn和Bi合金负极的循环性能。
文章要点：
1) 该研究开发了不对称电解质，通过形成富含LiF的无机SEI，显著提高了微尺寸合金负极的循环性能，展示了在高能量电池中的应用潜力；
2) 此外，研究发现，在90 mAh μSi||LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2和70 mAh Li3.75Si||SPAN袋装电池中，实现了超过400次循环，并保持了高于85%的容量保持率，为未来高能量锂离子电池的发展提供了新路径。
参考资料： Li, A.M., Wang, Z., Lee, T. et al. Asymmetric electrolyte design for high-energy lithium-ion batteries with micro-sized alloying anodes. Nat Energy (2024). 10.1038/s41560-024-01619-2
https://doi.org/10.1038/s41560-024-01619-2
