局部浓缩离子液体电解质帮助锂电池开发

采用高比容量和低电位的锂金属阳极(LMA)的锂金属电池(LMBs)，是下一代高能量密度二次电池的潜在候选者。然而，由于LMAs上缺乏足够的保护性固体电解质界面(SEI)，通常会导致低锂剥离/电镀库仑效率(CE)和锂枝晶生长。这些问题严重影响了实际LMBs的循环稳定性。由于电解质在SEI形成中起着至关重要的作用，电解质加工越来越重视增强SEI。在新兴的电解质中，局部浓缩电解质(LCEs)由浓缩电解质和非溶剂化、低粘度共溶剂组成，因其高锂剥离/电镀CE而脱颖而出。目前LCEs中使用的大多数非溶剂化共溶剂都是高度氟化的，具有强吸电子效应的氟化基团降低了配位基团的电子密度，使共溶剂具有非溶剂化特性，对LMA具有高电化学稳定性。然而，由于其中所含的-CF₃和/或-CF₂基团，这些全氟烷基和多氟烷基物质(PFAS)会导致环境和职业安全问题。