上海交大梁正Nat. Commun.：含氟电解液添加剂的筛选策略

本文由上海交通大学梁正课题组发表于Nature Communications，研究了含氟电解液添加剂对锂金属负极（LMAs）锂枝晶生长的抑制作用。通过筛选不同F/C摩尔比的氟化添加剂，发现六氟戊二酸酐（F6−0）在常规碳酸酯电解液（RCEs）中形成LiF-rich SEI方面具有最佳潜能。进一步引入硝酸锂（LNO）作为辅助剂，显著提高了F6−0的还原效率至91%，使得在仅添加4 vol. % F6−0/LNO (F6L)的RCE中，LMA形成了均匀的LiF-rich SEI。实验结果表明，采用F6L的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2||Li和LiNi0.5Mn1.5O4||Li全电池显示出比其他含氟添加剂更好的循环和倍率性能。研究还揭示了F6−0分解路径，并通过DFT和in-situ FTIR分析阐明了其机理。该研究为可持续和高性能锂金属电池的发展提供了新的策略。