高压锂金属电池由于其优异的能量密度（>400 Wh kg⁻¹）使其成为极具潜力的储能技术。然而，传统的碳酸盐基电解质在高电位阴极的氧化分解、锂阳极和电解质之间的有害反应，特别是不可控的锂枝晶生长，导致其严重的容量衰减和/或易燃的安全问题，从而阻碍了它们的实际应用。近日，中国科学院Ming Jun、Wang Limin、汉阳大学Yang-Kook Sun、阿卜杜拉国王科技大学Husam N. Alshareef报道了分子间相互作用介导的金属锂电池不可燃电解质。

本文要点：

1) 作者提出了一种基于分子间相互作用调控溶剂化结构的工程策略，从而设计了新型不可燃氟化电解质。4.4 V的LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂（NCM811）基锂金属电池在宽温度范围（−40°C至60°C）内具有优异的循环稳定性。

2) 此外，作者通过耦合高负载的NCM811阴极（3.0 mAh cm⁻²）和锂阳极，使Cu@Li||NCM811电池可连续循环162次以上，并且容量保留率高达80%。该工作表明通过调节分子间相互作用来改变Li⁺与溶剂和PF6⁻的配位环境是稳定电解质和电极性能的有效方法。

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Yeguo Zou et.al Intermolecular Interactions Mediated Nonflammable Electrolyte for High-Voltage Lithium Metal Batteries in Wide Temperature Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202300443

https://doi.org/10.1002/aenm.202300443