电解液浓度不仅会影响电池性能,还会影响电池成本和制造。目前,大多数研究侧重于高浓度(>3 M)或局部高浓度电解质(~1 M);然而,昂贵的锂盐是一个主要问题。
最近,超低浓度电解质(<0.3 M)作为电池应用的替代品出现了,它具有成本低、粘度低和可在极端温度下工作的特点。然而,在这样一个早期开发阶段,急需开展许多工作来进一步了解电解质的特性。
在此,我们介绍一种在标准碳酸盐溶剂中引入2 wt%(0.16 M)二氟(草酸)硼酸锂(LiDFOB)的超低浓度电解液。这种电解质的盐/溶剂质量比创下了迄今为止的最低纪录,因此成本极低。此外,这种电解液与商用锂离子材料高度兼容,可在钴酸锂(LiCoO2)阴极和石墨阳极上形成稳定且富含无机物的相间。因此,钴酸锂(LiCoO2)-石墨全电池具有出色的循环性能。此外,这种电解液还具有防潮性能,并能有效抑制氟化氢的生成,这将显著促进电池在环境条件下的组装和回收过程。