面向宽温域高压锂离子电池的阴离子-溶剂协同溶剂化结构设计

本综述提出了一种弱溶剂化电解质（WSE）新策略，通过调控阴离子-溶剂相互作用，巧妙平衡离子电导率与界面稳定性矛盾。该电解质体系采用磺化二甲亚砜（DMS）、弱溶剂化二氟代碳酸亚乙酯（DFEC）和解离型二氟草酸硼酸锂（LiDFOB）组合，使NCM811||石墨全电池在4.5V高压下实现1000次循环81%容量保持率（平均库伦效率99.9%），并在-20°C至80°C宽温域展现卓越稳定性，为下一代锂离子电池电解质设计提供创新思路。

　　

亮点

平衡的宽温域电解质溶剂化设计

深入理解溶剂化结构是实现锂离子（Li⁺）高效传输和界面稳定性的关键，尤其在零下至高温（-20°C至80°C）的宽温域范围内。我们的创新策略聚焦于定制锂离子（Li⁺）溶剂化鞘层，以优化低温脱溶剂动力学，同时确保高温电化学稳定性。图1a展示了我们优化溶剂化结构背后的机理过程。

结论

本研究提出了一种利用阴离子主导溶剂化结构的电解质设计策略，以提升锂离子电池（LIBs）在高压条件下的宽温域性能。引入DFEC促进阴离子进入溶剂化鞘层，增强抗氧化性并稳定电极表面。该策略使DMS/DFEC电解质能够在极端条件（包括高压和宽温域）下有效工作。