研讨开发出新式醚类电解液系统

时间: 2024-12-08 13:37:33 |   作者: bob

  近来，我国科学院大连化学物理研讨所研讨员李前锋、研讨员郑琼团队和我国科学院姑苏纳米技术与纳米仿生研讨所研讨员蔺洪振协作，在钠离子电池电解液研讨方面获得新进展。相关效果宣布

  钠离子电池具有资源丰富、本钱低价、性价比高级优势，在中低速电动车和大规模储能等范畴使用远景宽广。醚类电解液因其低熔点和高电导性等优势成为钠离子电池相适配的优选电解液系统之一。可是，醚类电解液较高的最高占有分子轨道能级（HOMO）使其固有抗氧化性缺乏，当电池电压超越4.0V时，会产生剧烈氧化分化，难以构成安稳牢靠的电极/电解液界面，导致十分严峻的不可逆容量损失和较差的电化学安稳性，因而无法有用使用于电压较高的正极资料系统。一起，醚类电解液的低闪点和易燃性增加了其高温下的热失控危险，也约束了其在钠离子电池中的普适性使用。

  针对以上问题，研讨团队使用全氟阴离子与正极和溶剂之间的相互效果，规划并开发了系列含全氟阴离子添加剂的醚类电解液系统。研讨之后发现，添加剂和正极间的强亲和效果，可产生优先吸附，减少了自在溶剂分子与电极间的触摸；一起，高HOMO能级可作为自牺牲剂优先于溶剂氧化，完成了醚类电解液耐受电压由3.6V进步至4.5V，循环1900次后容量坚持率高达91%。此外，团队还发现，全氟阴离子添加剂和醚类溶剂之间构成的-C-FH-C-赝氢键，能够明显改进电解液的耐热性，在60 °C下安稳循环100次后容量基本无衰减。

  该新式醚类电解液系统的开发，不仅为钠离子电池界面化学调控供给了立异的规划思路，并且对拓展醚类电解液系统在钠离子电池中的实践使用供给了新思路。

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