锂离子电池（LIBs）在低温下容量显著降低，主要是由于商业碳酸乙烯酯（EC）基电解液熔点高且与Li⁺配位能力强。
近日，北京理工大学陈人杰、陈楠团队提出了一种辅助因子助力弱溶剂化电解液（CAWSE），用于低温条件下石墨负极的充电。通过在1 mol·L⁻¹的双（氟磺酰）亚胺锂（LiFSI）/四氢呋喃（THF）电解液中引入2H,3H-全氟戊烷（HFC）作为辅助因子，调节THF的表面电荷分布，诱导溶剂分子围绕Li⁺重新排列，显著抑制溶剂与石墨的共嵌入。这种溶剂化结构有效降低了去溶剂化能，稳定了固体电解质界面（SEI），增强了Li⁺的传输动力学，并降低了低温下的极化电阻。CAWSE展现出高离子电导率（在-70℃时为1.3 mS·cm⁻¹）和高Li⁺迁移数（tLi⁺ = 0.58），使得Li || 石墨电池在-50℃下能够稳定循环。在-40℃时，电池保持182 mAh·g⁻¹的放电容量，100个循环后容量保持率为82.4%。本研究提供了一种溶剂化结构重排策略，为开发无共嵌入的低温石墨基LIBs电解液提供了新见解。#博士 #文献阅读 #锂离子电池 #科研日常 #石墨负极材料 #新能源
近日，北京理工大学陈人杰、陈楠团队提出了一种辅助因子助力弱溶剂化电解液（CAWSE），用于低温条件下石墨负极的充电。通过在1 mol·L⁻¹的双（氟磺酰）亚胺锂（LiFSI）/四氢呋喃（THF）电解液中引入2H,3H-全氟戊烷（HFC）作为辅助因子，调节THF的表面电荷分布，诱导溶剂分子围绕Li⁺重新排列，显著抑制溶剂与石墨的共嵌入。这种溶剂化结构有效降低了去溶剂化能，稳定了固体电解质界面（SEI），增强了Li⁺的传输动力学，并降低了低温下的极化电阻。CAWSE展现出高离子电导率（在-70℃时为1.3 mS·cm⁻¹）和高Li⁺迁移数（tLi⁺ = 0.58），使得Li || 石墨电池在-50℃下能够稳定循环。在-40℃时，电池保持182 mAh·g⁻¹的放电容量，100个循环后容量保持率为82.4%。本研究提供了一种溶剂化结构重排策略，为开发无共嵌入的低温石墨基LIBs电解液提供了新见解。#博士 #文献阅读 #锂离子电池 #科研日常 #石墨负极材料 #新能源
