解决锂金属电池的界面挑战：基于2-FBSA的多管齐下的方法

本文背景是锂离子电池能量密度接近极限，而锂金属负极虽具高容量潜力，但其与商用碳酸盐电解液的界面不稳定，导致枝晶生长和电解液持续分解。研究目的是通过引入多功能添加剂2-氟苯磺酰胺（2-FBSA）来同时调控锂金属电池的正负极界面，以解决上述问题。研究表明，2-FBSA能改变电解液溶剂化结构，降低锂离子脱溶剂能垒，并优先分解形成富含无机锂盐的坚固固体电解质界面层。该界面层能均匀锂离子传输、抑制枝晶并缓解体积膨胀应力。结论显示，使用该添加剂的对称电池循环寿命显著延长，Li-LiFePO4全电池在1C倍率下循环400次后容量保持率提升至72%，证明了2-FBSA是一种提升锂金属电池界面稳定性和电化学性能的有效多管齐下策略。