北航《AM》：新里程碑！寒冷条件下推进微米级硅基电池实际应用

本文研究了微米级硅（µSi）阳极在低温条件下的可充电循环性问题，特别是在零下20°C及更低温度下，由于固体电解质相间层（SEI）的严重体积变化和开裂，其循环性能受到限制。通过使用具有温度自适应离子-偶极相互作用特征的电解质，研究人员成功实现了µSi基锂离子电池在低温下的循环性。该电解质由二氟乙酸甲酯（MDFA）和氟乙烯碳酸酯（FEC）组成，能够在低温下形成以接触离子对为主的特殊溶解结构，有利于锂的脱溶和形成薄而坚固的富无机SEI。实验结果表明，µSi阳极在零下40°C条件下循环100次后，容量达到786 mAh g−1，基于µSi的全电池在极寒条件下也表现出卓越的可充电性。这项研究为µSi阳极在极寒条件下的应用提供了重要突破。