通过硝酸锂和氟苯原位生成硝酸（HNO3）以提升锂离子电池的性能

《Advanced Energy Materials》：In Situ Generation of HNO3 via Lithium Nitrate and Fluorobenzene to Boost Lithium Battery Performance

高电压锂离子电池电解液稳定性优化策略研究。通过氟苯稀释剂与硝酸锂协同作用，原位生成微量硝酸及锂离子弱溶剂化结构，有效促进正负极界面（SEI/CEI）无机富集，抑制HF生成和金属溶解。Li||NCM811电池在4.6V下循环360次保持80%容量，石墨||NCM811电池在4.4V、贫电解液下循环800次仍达80%容量。该协同机制为高电压电池电解液开发提供新思路。

　　

摘要

提高含有锂金属阳极和富镍阴极的电解液的稳定性至关重要，这是抑制副反应并延长高压锂电池寿命的关键。在本研究中，采用了一种协同方法，即结合使用氟苯稀释剂和硝酸锂，在原位生成微量硝酸，并使锂离子形成弱溶剂化结构，从而有效促进了富含无机物的固体电解质界面（SEI）和阴极电解质界面（CEI）的形成。氟化氢（HF）的生成和过渡金属的溶解得到了成功抑制。LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂（NCM811）阴极的稳定性以及阳极上的锂沉积/剥离效率得到了显著提升。结果表明，在4.6 V电压下，Li||NCM811电池经过360次循环后仍保持了80%的容量。同样，在4.4 V电压下，使用贫电解液的Graphite||NCM811电池在800次循环后也保持了高达80%的容量。本研究为高压锂电池的电解液开发提供了新的见解，并强调了氟苯和硝酸锂添加剂的协同作用机制，这为开发高效、可靠且环保的储能电解液展现了巨大潜力。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。