孙学良院士领衔！郑大周震/东理王长虹/杭电石振/清华贺艳兵Nature子刊丨核壳氟化电解质实现低压高比能固态锂金属电池！

全固态锂金属电池因其高能量密度和安全性被视为下一代储能技术的重要方向，但实际应用受限于高堆叠压力、界面不稳定和正极机械降解等问题。本研究针对这些挑战，通过设计核壳结构硫化物电解质0.2LiF@Li5.4PS4.4Cl1.4F0.2，在体相进行晶格氟掺杂并形成约50 nm的LiF纳米壳层。研究目的是利用氟原子的快速扩散特性，在锂金属负极侧形成稳定的富氟固态电解质界面膜，同时使氟原子扩散进入高镍正极晶格，实现正极界面与体相的双重氟化保护。研究结论表明，该策略在2.5 MPa低压下实现了全固态电池稳定循环350次（容量保持率85%），具有宽温度适应性（-40至80°C），并在5.4 mAh cm⁻²高负载下实现了409 Wh kg⁻¹的高比能量。该体相到界面的氟化策略有效缓解了机械化学失效，为开发低压、长寿命、高能量密度的全固态锂金属电池提供了新途径。