武漢紡織大學研究成果瞄準新材料“不兼容問題”
時間：2023-10-30 來源：中國科學報
近日，武漢紡織大學省部共建紡織新材料與先進加工技術國家重點實驗室陳嶸教授團隊關于Li-S電池和碳酸丙烯酯（PC）基電解液與石墨兼容的最新研究成果，于國際學術期刊Advanced Materials和Advanced Functional Materials分別發表。
相關原理示意圖。受訪者供圖
針對現有Li-S電池能量密度和循環性能難以商業化等問題，該團隊李惠博士與武漢大學教授艾新平等合作，從多孔電極極化理論角度，分析了傳統硫陰極固有的溶解/沉積機制問題，討論了為Li-S電池構建實際可行電化學穩定硫陰極的可能策略，提出實用Li-S電池開發電化學穩定的硫陰極途徑。
同時，該團隊針對石墨陽極與PC基電解質電化學不兼容問題，提出新解決策略。相關研究首次證明，通過引入吸附六氟苯（HFB）分子層來削弱Li+-PC配位強度并促進界面去溶劑化過程，本質上不兼容的PC基電解質變得與石墨陽極完全兼容。使用僅含1 Vol.%?HFB的PC基電解液石墨/NCM811軟包電池，在1150個循環周期內表現出較好的長期循環穩定性。該策略同樣適用于其他不含碳酸乙烯（EC）的電解質，研究可為開發先進鋰離子電池電解質提供新途徑。
相關論文信息：
https://doi.org/10.1002/adma.202305038
https://doi.org/10.1002/adfm.202306828
