大连化物所吴忠帅研究员NSR：氟掺杂硫银锗矿型硫化物电解质助力商用无包覆钴酸锂应用于4.6 V高压全固态电池

本文研究背景为全固态锂电池(ASSLBs)因其安全性高而备受关注，但硫化物基固态电解质(SSEs)的电化学稳定窗口较窄，限制了其在高能量密度电池中的应用。研究目的是通过氟掺杂硫银锗矿型硫化物电解质(Li5.5PS4.5Cl1.5–xFx)提升其氧化稳定性，以兼容商用无包覆钴酸锂(LCO)正极。实验结果表明，氟掺杂使电解质的氧化极限提升至3.5 V以上，同时保持高离子电导率(3.3 mS cm-1)，并形成稳定的含氟钝化界面相，有效抑制了界面副反应。结论显示，该电解质在4.3 V和4.6 V高压下表现出优异的循环稳定性，且与硅负极结合可实现超高面积容量(25.7 mAh cm-2)，展示了其在实用化高能量密度全固态电池中的潜力。