锂离子电池需要在恶劣条件下运行,特别是在55°C以上的高温下。然而,现有的电解质存在热稳定性不足和副反应。此外,对于开发能够承受高温的电解质,缺乏明确的指导方针。近日,华中科技大学胡先罗引入了一种基于介电常数的溶剂描述符。
本文要点:
1) 研究结果表明,介电常数适中、反应性低的溶剂是高温电解质的理想选择。在评估的溶剂中,原硅酸四乙酯(TEOS)被确定为合适的选择,并用于配制局部高浓度电解质(基于TEOS的LHCE)。
2) 此外,使用这种TEOS基LHCE的1-Ah LiNi0.8Co0.1Mn0.1||石墨软包电池在60°C下循环300次后,容量保持率为95.8%。相间分析表明,基于TEOS的LHCE促进了薄而均匀的富LiF相间形成,有效抑制了高温下的界面副反应。
Tao Meng et.al Solvent Descriptors Guided Wide-Temperature Electrolyte Design for High-Voltage Lithium-Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202404009
https://doi.org/10.1002/aenm.202404009