新能源
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長久以來，氧原子被認為是電解液溶劑中不可或缺的元素。如目前商用的鋰電池電解液通常由鋰鹽和碳酸酯類溶劑組成，鋰與碳酸酯溶劑中氧的離子-偶極作用可促進鋰鹽的溶解。然而，這種溶劑浸潤性差，用量多，導致電池能量密度始終難以進一步提升;同時，強相互作用會阻礙電池中界面電荷轉移，限制低溫性能，通常-50℃以下電池就難以工作。
為此，研究團隊設計合成了系列新型氟代烴溶劑分子，通過調控氟原子的電子密度和溶劑分子的空間位阻，實現電解液中鋰鹽的有效溶解，成功取代了傳統的鋰-氧配位方式。
通過進一步優化分子結構，團隊厘清了該類電解液的設計原則和鋰金屬相容性規律。相比于傳統基于鋰-氧配位的電解液體系，由于氟代烴溶劑浸潤性好，利用率高，可顯著降低電解液用量;同時鋰與氟配位更弱，在低溫下可擺脫束縛，仍具有快速的電荷轉移動力學。
責任編輯： 張磊
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