![]()
![]()
尽管在能量保持方面取得了重大进展，但锂离子电池(LIBs)在极端快速充电(XFC)条件下面临着难以维持的循环寿命缩短，这主要源于石墨阳极和电解质之间的各种动力学限制。
加州大学圣地亚哥分校Zheng Chen和John Holoubek等通过定量的Li+损失计算和全面的材料分析，直接观察到LIB软包电池在4 C||C/3(充电| |放电)下的操作导致Li电镀、不利的固体电解质界面形成和溶剂共嵌入导致的石墨层内间隙分解。
本文要点：
（1）作者发现这些失效模式源于常规电解质的缺陷性质，其中当在上述条件下操作时，使用设计的酯基电解质可以将这些电池在500次循环后的容量保持率从55.9%提高到88.2%。这些指标是通过实验和计算表征证明的优越的Li+传输和去溶剂化特性有效缓解上述失效模式的结果。
（2）这项工作揭示了电解质设计对XFC性能的重要性。
![]()
参考文献:
Gao, H., Yan, Q., Holoubek, J., Yin, Y., Bao, W., Liu, H., Baskin, A., Li, M., Cai, G., Li, W., Tran, D., Liu, P., Luo, J., Meng, Y. S., Chen, Z., Enhanced Electrolyte Transport and Kinetics Mitigate Graphite Exfoliation and Li Plating in Fast-Charging Li-Ion Batteries. Adv. Energy Mater. 2022, 2202906.
DOI: 10.1002/aenm.202202906
https://doi.org/10.1002/aenm.202202906
原位XPS、原位XRD、原位Raman、原位FTIR