南京大学周豪慎AM：双极性溶剂分子设计助力宽温高压锂金属电池

本文介绍了南京大学周豪慎团队在锂金属电池（LMB）领域的研究成果。研究背景是锂金属负极（LMA）与高压NCM811正极结合虽能实现高能量密度，但循环性能不佳。研究目的是通过设计一种双极性溶剂分子（1-丁烷磺酰氟，BSF），改善电极-电解质界面相（EEI）的性能。BSF的极性端（F-SO₂）用于解离锂盐并参与EEI构建，非极性长链（(CH₂)₄）降低分子极性并增强润湿性。实验结果表明，在BSF基电解质中，FSI⁻阴离子与BSF协同形成富含无机物的EEI，使Li||NCM811全电池在-40至+55°C的宽温域内表现出优异的电化学性能。此外，5.2 Ah锂金属软包电池实现了470 Wh kg⁻¹的能量密度和100次稳定循环。结论是该研究推动了磺酰基电解质在锂金属电池中的应用，并为电解质设计提供了新思路。