正极抗HF,负极御枝晶!分子调控隔膜实现严苛工况下Li||NCM811电池长循环
能源学人
2025-10-18 12:07
文章摘要
本研究针对锂金属电池在严苛工况下的界面不稳定问题,提出了一种分子功能化隔膜策略。背景方面,传统碳酸盐电解液中锂金属负极易形成不均匀SEI层,而富镍正极在高温下易受HF侵蚀导致结构退化。研究通过引入含C–F和C–O极性官能团的隔膜,实现了双极协同稳定:在负极侧诱导形成高模量LiF层抑制枝晶生长,在正极侧通过稳定PF5减少HF生成并螯合过渡金属离子。实验表明,该隔膜使Li||NCM811全电池在55℃、低N/P比等苛刻条件下循环200次后容量保持率达81.3%,软包电池能量密度达385.1 Wh/kg。结论证实该策略通过分子调控机制同步提升了电极界面稳定性,为高能量密度电池实用化提供了新途径。
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