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来源：能源技术情报收集编辑：微著
在克服低温电池操作的Li+去溶剂化障碍方面，基于羧酸盐溶剂的弱溶剂化电解质已显示出前景。近日，中科院物理研究所郭玉国研究员，辛森研究员，哈工大Jia-Yan Liang发现在 WSE 中使用富含有机阴离子的 PSS，衍生的 SEI 显示出对阴离子和溶剂分子的高亲和力，并呈现高度膨胀状态，导致持续的寄生电解质还原和严重的溶剂共嵌入到 Gr 晶格中在低温下。为了应对上述挑战，提出了一种简便的策略，通过在 WSE 中引入竞争性无机二氟磷酸盐阴离子 (DFP-) 开关来调节低温 SEI 形成化学。1）DFP-的加入并没有改变电解质的弱溶剂化特性，但DFP-与Li+的结合能高于有机阴离子（如DFOB-），因此它进入PSS并部分取代DFOB-。这样，DFP-阴离子优先参与SEI的形成，产生富含Li3PO4的SEI，具有良好的电子阻挡能力和低溶胀率。2）优化后的 SEI 有效地抑制了负极-电解质界面处的寄生电解质还原和溶剂共嵌入，有助于稳定的低温储锂化学。基于 LiDFP、LiDFOB 和 MA 组合的优化 WSE 可实现锂离子全电池的稳定循环，将 LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM811) 阴极与 Gr、Gr/SiOx复合材料甚至纯SiOx阳极配对，温度低于零温度（-20 °C），保证高能锂离子电池具有良好的环境适应性。Jia-Yan Liang, et al, Mitigating Swelling of the Solid Electrolyte Interphase using an Inorganic Anion Switch for Low-temperature Lithium-ion Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202300384DOI: 10.1002/anie.202300384https://doi.org/10.1002/anie.202300384
同步辐射丨球差电镜丨FIB-TEM
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