Customized composition of lithium metal solid-electrolyte interphase by electric field modulation of anion motion direction

电解质 锂(药物) 相间 溶剂化 材料科学 电池(电) 离子 无机化学 化学工程 溶剂化壳 溶剂 金属 氧化物 工作(物理) 图层(电子) 化学 化学物理 电极 电场 硝酸锂 盐(化学) 四氟硼酸盐 磷酸三甲酯 分析化学(期刊) 容量损失 电泳 金属锂
作者
Shengtao Xu,Lijun Zheng,Xiaoyu Guo,Rong Gu,Shuaiqi Gong,Jinting Xu,Sheng Zhu,Qingwei Gao,Qunjie Xu,penghui shi,Xin Zhao,Yulin Min,Jun Lu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:17 (1): 1790-1790
标识
DOI:10.1038/s41467-026-68498-x
摘要

In high-voltage lithium-metal battery systems, electrolyte characteristics are crucial for achieving the optimal balance between non-flammability and battery performance. Herein, an electrolyte system based on triethyl phosphate solvent with lithium oxide difluoroborate, lithium tetrafluoroborate and lithium nitrate as solutes is proposed. TEP, as the sole solvent, ensures the inherent non-flammability of the electrolyte, while the solutes LiODFB, LiBF4 and LiNO3, benefit from the different binding energies of the three anions and lithium ions, to optimize the structure of the solvation shell and direction of anion movement, thereby forming a favorable interfacial phase. Consequently, solid electrolyte interphase enriched with B-O and Li3N in the inner layer and LiF in the outer layer is formed, which improves the stability and reversibility of the lithium metal negative electrode. The Li | |NCM811 cell with the as-prepared electrolyte can be stably cycled for 600 cycles at a high cut-off voltage of 4.5 V with a capacity retention of 90.19%. Even at 60 °C for 600 cycles, the capacity retention rate remains at 81.18%. This work demonstrates an effective strategy for the design of high-voltage non-flammable LMBs. High-voltage lithium-metal batteries face safety and stability challenges. Here, authors develop a non-flammable triethyl phosphate-based electrolyte using a triple-salt solute strategy to induce a bilayer solid electrolyte interphase, enabling long-term cycling of 4.5 V Li metal batteries.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Tin完成签到,获得积分10
刚刚
bcsunny2022完成签到,获得积分10
刚刚
LILI完成签到,获得积分10
刚刚
威武的念波完成签到,获得积分10
1秒前
自由月亮完成签到,获得积分10
3秒前
Samuel完成签到,获得积分10
3秒前
xij完成签到,获得积分10
4秒前
简单567完成签到,获得积分10
5秒前
西溪浅浅完成签到 ,获得积分10
6秒前
水知寒完成签到,获得积分0
6秒前
123完成签到,获得积分10
8秒前
innocent完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
李媛媛完成签到,获得积分10
9秒前
lzy完成签到,获得积分10
9秒前
方姿完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
思量博千金完成签到,获得积分10
11秒前
羊and羊完成签到,获得积分10
12秒前
文静土豆完成签到 ,获得积分10
12秒前
枫威完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
Mira完成签到,获得积分10
14秒前
科研小裴完成签到,获得积分10
14秒前
超超完成签到 ,获得积分10
14秒前
韭黄完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
天真南松完成签到,获得积分10
16秒前
luozejun完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
蕾姐完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
炙热的亦丝完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
富贵发布了新的文献求助10
23秒前
富贵发布了新的文献求助10
23秒前
富贵发布了新的文献求助10
23秒前
富贵发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7298355
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8916693
关于积分的说明 18879692
捐赠科研通 6963439
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3210642
关于科研通互助平台的介绍 2379971
邀请新用户注册赠送积分活动 2187127