中科院物理所索鎏敏团队、华中科技大学冯光团队JACS：界面预构筑实现Ah级水系锂离子软包电池稳定负极界面钝化

本研究针对水系锂离子电池负极界面稳定性问题，提出了一种创新的界面预构筑策略。传统方法依赖阴离子还原生成含氟化锂的SEI膜，但伴随析氢反应导致活性锂损耗。中国科学院物理研究所索鎏敏团队与华中科技大学冯光团队合作，通过在负极界面引入CsF添加剂，利用其与电解液的置换反应预先构建富含LiF的SEI层，避免了正极活性锂的不可逆消耗。Cs+还能破坏水分子氢键网络，抑制析氢反应，并促进阴离子富集于电极界面。实验证明该技术使水系锂离子电池实现了2000次循环稳定性，在Ah级软包电池中达到57 Wh/kg的质量能量密度和176 Wh/L的体积能量密度，能量效率高达94%。这一界面工程策略为高能量密度水系储能系统开发提供了新思路。