最新ESM：揭示溶剂化能力调控如何抑制对多硫化物穿梭

本文研究了电解质溶剂化能力对锂硫电池中多硫化物行为、锂金属腐蚀及电解质消耗的影响。背景：锂硫电池因高能量密度和低成本而备受关注，但多硫化物溶解导致的“穿梭效应”、锂金属腐蚀和电解质耗尽等问题严重限制了其循环寿命。研究目的：通过设计不同分子结构的溶剂（如甲氧基环戊烷MCP），系统调控溶剂化环境，揭示溶剂化能力在耦合降解中的核心作用。结论：MCP利用环戊基的空间位阻，减弱了溶剂与多硫化物的相互作用，从而抑制了多硫化物的溶解和迁移，减轻了锂腐蚀和电解质消耗。同时，低溶剂化能力促进了锂离子快速脱溶和界面电荷转移，并形成了致密、富无机的SEI层，显著提高了电池的循环稳定性、倍率性能及库仑效率。这项工作为抑制穿梭效应和提升锂金属阳极稳定性提供了新的电解质设计策略。