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严重的安全问题和不可控的锂枝晶是利用最先进的碳酸酯基电解质的高电压锂金属电池(LMBs)商业化的主要挑战。
中国科学院青岛生物能源与过程研究所崔光磊研究员、Jianjun Zhang、Fu Sun和青岛大学Botao Zhang等提出了一种具有热诱导智能关断功能的新型深共晶电解质(丁二腈/1，3，5-三氧杂环己烷/二氟(草酸)硼酸锂(DFOB)，缩写为DEE)来改善上述问题。
本文要点：
（1）在这种精心设计的DEE中，1，3，5-三氧杂环己烷(TXE)可以参与Li+初级溶剂化壳层，形成独特的溶剂化结构(Li+-SN-TXE-DFOB ),有利于增强Li/电解质界面相容性。作者证明了使用如此制备的DEE电解质的4.45 V LiCoO2/Li电池在25℃下提供了高库仑效率(99.5%)，显著的循环能力(100次循环后容量保持率为81%)。此外，使用如此制备的DEE的LiCoO2/Li电池的热滥用测试显示了快速热关闭功能，以在它们暴露于超过150℃的环境温度时终止锂离子传输和随后的电池操作。
（2）这种热诱导关闭功能是通过TXE聚合成具有超低离子的聚甲醛来实现的，智能热感应关断装置为设计具有增强安全性能的下一代高性能LMBs开辟了新的途径。
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参考文献:
Zhang, J., Wu, H., Du, X., Zhang, H., Huang, L., Sun, F., Liu, T., Tian, S., Zhou, L., Hu, S., Yuan, Z., Zhang, B., Zhang, J., Cui, G., Smart Deep Eutectic Electrolyte Enabling Thermally Induced Shutdown Toward High-Safety Lithium Metal Batteries. Adv. Energy Mater. 2022, 2202529.
DOI: 10.1002/aenm.202202529
https://doi.org/10.1002/aenm.202202529
原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR