选择性排斥吸附和分子间离子传导策略提高无负极锂金属电池反应动力学

本文研究了无负极锂金属电池（AFLMB）中锂离子脱溶剂化进程缓慢和传输效率低的问题。背景方面，传统电解质中极性溶剂分子与锂离子形成强配位键，导致高脱溶剂化能垒和低离子电导率的固态电解质界面（SEI）。研究目的是通过选择性排斥吸附和分子间离子传导策略，设计一种由聚苯乙烯磺酸（PSS）和蒙脱石（MMT）组成的纳米级修饰层（MS层），以促进锂离子的脱溶剂化和传输。实验结果表明，MS层通过排斥溶剂分子和吸附锂离子，显著提升了脱溶剂化效率和离子传输速率。结论方面，采用MS层的半电池在400次循环中平均库仑效率达99.2%，无负极全电池在350次循环中表现出优异的循环稳定性，性能提升超过200%。