得克萨斯大学奥斯汀分校Arumugam Manthiram ACS Energy Lett.：具有致密溶剂化结构的无氟电解液助力锂硫电池

背景：锂硫电池因其高理论容量和低成本被视为下一代储能技术的有力候选，但其实际应用受限于多硫化锂穿梭效应、硫转化动力学迟缓以及宽温区性能不佳等问题。传统氟代醚溶剂存在环境和成本问题，而SPAN正极材料虽能部分缓解穿梭效应，但仍需适配的高性能电解液。研究目的：开发一种无氟、能抑制穿梭效应、提升动力学并适配高载量SPAN正极的宽温区稳定电解液体系。结论：研究团队通过人工智能筛选和理论计算，确定甲苯为最优无氟共溶剂。甲苯基电解液能构建致密的阴离子主导溶剂化结构，强化界面离子传输和硫氧化还原动力学，促进锂负极形成稳定SEI膜。该电解液使电池在-10°C至60°C宽温区内稳定工作，并在高载量、低电解液用量的实用化软包电池中表现出良好性能，为低成本、高能量密度金属硫电池的开发提供了新思路。