北京理工大学材料学院陈人杰和钱骥团队：氟化碳酸乙烯酯作为跨温域锂金属电池电解质添加剂的温度适应性研究

背景：锂金属电池面临枝晶生长和电解质副反应等挑战，通过成膜添加剂构建高性能固体电解质界面相（SEI）是提升性能的有效策略。氟代碳酸乙烯酯（FEC）和双氟代碳酸乙烯酯（DFEC）是两种广泛研究的添加剂，但其性能优劣存在争议。研究目的：系统考察FEC和DFEC在不同温度条件下对锂金属负极性能的优化效果，探究其温度适应性机理。结论：实验表明，FEC和DFEC在不同温度下表现出显著性能差异：高温下两者均失活，但FEC更稳定；常温下DFEC循环稳定性更优，FEC形核过电位更低；低温下DFEC在库伦效率、循环寿命等方面全面优于FEC。机理分析揭示，性能差异主要源于界面化学行为（如SEI形成机制）对温度的敏感性，而非电解液体相结构或锂离子传输特性的变化，为宽温域电解液设计提供了理论指导。