如何穩定Li離子電池中高電壓狀態的LiCoO2(LCO)陰極仍然是個挑戰,雖然人們在高電壓電池中利用氟化溶劑的耐氧化性,但是線性的氟化碳酸酯電解液在高電壓容易分解,生成腐蝕性物質損耗電極材料。
有鑒于此,香港科技大學邵敏華教授和東方理工大學M. Danny Gu等發現三(三甲基甲硅烷基)-添加劑能夠改善甲基三氟乙基碳酸酯(FEMC)電解液的腐蝕性問題,構筑均相穩健的富含聚合物陰極-電解液界面(CEI)。
加入三(三甲基甲硅烷基)膦添加劑后,優化的電解液能夠在4.6 V高電壓的紐扣電池在500圈循環后仍保留95 %的容量。
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這項研究為線性含氟碳酸酯電解液應用于高電壓鋰電池體系提供基本策略,為設計和構筑先進的CEI提供創新的想法。
參考文獻
Siyu Zhou, Jixiang Yang, Cheng Zhen, M. Danny Gu, Minhua Shao, Utilizing the Elimination Reaction of Linear Fluorinated Carbonate to Stabilize LiCoO2 Cathode up to 4.6 V, Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202410199
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202410199