通过电解液添加剂构筑富含LiF/Li2CO3异质结构的电极-电解质界面以实现4.5V锂金属电池的稳定循环(英文)

作者：胡欣宏; 李永; 刘建东; 王中升; 白莹; 马建民^*

来源：Science Bulletin, 2023, 68(12): 1295-1305.

高压LiIILiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)电池的循环性能取决于电极和电解质之间的界面稳定性.然而,在高电压下实现它们是具有挑战性的.本文以五氟苯乙烯(PFBE)为添加剂,通过电解液工程稳定了4.5 V LiIINCM811电池.添加剂PFBE有助于在NCM811阴极和锂金属阳极表面形成高导锂和机械坚固的富含无机组分LiF/Li2CO3的异质结构界面.这种电极-电解质界面(EEIs)明显缓解了富镍层状阴极中不可逆相变、应力积累引起的微裂纹和过渡金属溶解;同时,有效地控制了锂金属阳极表面锂枝晶的生长.结果表明,4.5 V LiIINCM811电池在0.5 C(100 mA g-1)下循环600次后,容量保持率为61.27%.此外,在含有这种电解质添加剂中循环的LiIINCM811软包电池可以实现稳定的、高达～485 Wh kg-1的能量密度.

• 单位
  河南大学