清华大学JACS | 高熵电解质，不靠堆料：锂盐选择重塑设计范式

背景：锂金属电池因超高理论能量密度备受关注，但其锂金属负极与电解质（尤其是商业化碳酸酯电解质）之间的剧烈副反应阻碍了应用。高熵电解质（HEEs）通过引入多组分增加Li⁺溶剂化构型多样性，为电解质设计提供了新思路，但现有研究多停留在经验叠加，对锂盐本征结构如何调控溶剂化熵与界面反应仍不清楚。研究目的：针对HEEs设计现状，清华大学刘凯教授团队旨在提出理性的锂盐筛选原则，以功能性协同取代简单堆叠，实现高熵电解质的精准设计。结论：该研究提出了基于锂盐本征化学特性的筛选原则，选择两亲性兼高给体数阴离子（如LTFA）与多配位点阴离子（如LDFP和LiNO₃）组合，构建的LTFA-LDFN HEE实现了超110种Li⁺溶剂化构型，构型熵显著提升。该电解质在低锂盐浓度下使Li||NCM811电池在室温和高温下循环寿命大幅延长，并通过理论计算与实验表征揭示了熵增机制与稳定界面形成原理，为高效设计高熵电解质提供了新范式。