高壓鈷酸鋰（LiCoO2）可用于制造高能量密度的鋰離子電池（LIBs）。然而，巖鹽相引起的差可逆性、晶格氧損失、鈷浸出以及在高電壓下電解液分解失控而形成的電阻性陰極-電解質(zhì)界面（CEI）等不利因素限制了LiCoO2的使用。
慶尚大學Tae Kyung Lee、韓國科學技術院Nam-Soon Choi等報告了一種新型合理的電解液設計，可使LiCoO2|石墨全電池在4.55 V的高充電電壓下穩(wěn)定運行，這種電解液設計的重點是增強體相特性，并促進形成穩(wěn)定的電極-電解液界面。
具體而言，這項工作采用丁酸乙酯(EB)，這是一種市售的酯類溶劑，不會誘發(fā)二氧化碳氣體的生成，而且粘度較低；使用含有含氮基團的1,3,6-己三腈(HTCN)和含有三甲基硅基的亞磷酸三（三甲基硅基）酯(TMSP)有助于通過穩(wěn)定PF5和清除HF，減少產(chǎn)生的腐蝕性化合物。
此外，HTCN和氟丙二酸硼酸鋰（LiFMDFB）生成了富含腈和羰基物種的CEI，LiFMDFB和氟代碳酸乙烯酯（FEC）形成了以LiF為基礎的固體電解質(zhì)界面相（SEI），這些都證明了鋰離子電池中高壓LiCoO2陰極的可逆性得到了增強。
這些方法有助于維持LiCoO2|石墨全電池（7.0 mAh cm-2）的在45℃時在4.5 V和4.55 V的高充電電壓截止條件下循環(huán)200次后的高容量保持率（89.9%和61.7%）。總鐵有人，這種合理的電解液設計方法可能有助于配制更先進的電解液，以實際應用于高壓電池。
Designing Electrolytes for Stable Operation of High-Voltage LiCoO2 in Lithium-Ion Batteries. ACS Energy Letters 2023. DOI: 10.1021/acsenergylett.3c02534
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