进展｜超轻电解液实现高能量密度锂硫电池新策略( 二 )

工作以题为“Low-DensityFluorinatedSilaneSolventEnhancingDeepCycleLithium–SulfurBatteries’Lifetime”发表在Adv.Mater.2021,2102034上。
以上两项研究工作得到了怀柔清洁能源材料测试诊断与研发平台的支持。

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图2.使用超轻或常规电解液对金属锂沉积行为的影响， (a)不同电解液Li-Cu库伦效率， (b-c)不同电解液下金属锂表面的F、N的XPS能谱， (d-f)常规电解液下锂的沉积形貌， (g-i)超轻电解液下锂的沉积形貌

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图3.溶解饱和多硫化合物前后不同电解液(a)电导率变化和(b)粘度变化， (c)E/S=3.0下使用不同电解液锂硫电池的充放电曲线， (d)软包下采用不同电解液的循环性能， (e)在不同E/S比下超轻电解液对锂硫电池能量密度的提升。

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【进展｜超轻电解液实现高能量密度锂硫电池新策略】图4.(a)氟化硅烷溶剂分子(TFMTMS)结构，（b）TFMTMS与传统氟化溶剂密度对比，（c）金属锂泡于TFMTMS后的F元素XPS ，（d）金属锂泡于TFMTMS后的Si元素XPS ，（e-f）TFMTMS与LiTFSI中F与金属锂反应的能大小模拟。

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图5.(a)采用常规电解液的锂硫充放电曲线，（b）采用低密度氟化溶剂电解液的充放电曲线，（c）采用不同电解液在低载量下锂硫循环稳定性能，（d）高载量下采用不同电解液的锂硫循环稳定性能。

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图6.(a)在贫液贫锂条件下不同电解液下锂硫软包电池的循环稳定性能，（b）软包电池实物图，（c）采用不同电解液的E/C比，（d）常规电解液下金属锂循环后的形貌图，（e）采用低密度氟化电解液循环后金属锂形貌图。
编辑：dogcraft