最近，通过各种技术抑制了锂金属电极在循环过程中的粉化，但电解质的不可逆消耗问题仍然是一个关键挑战，阻碍了能量密集型锂金属电池的进步。
在这里，韩国科学技术院Hee-Tak Kim，Nam-Soon Choi，加州大学圣地亚哥分校孟颖教授在锂金属电极上设计了一个基于单离子导体的复合层，通过调整层中移动Li+的溶剂化环境，显着减少了液体电解质的损失。
文章要点
1）具有薄锂金属（N/P为2.15）、高负载阴极（21.5 mg cm−2）和碳酸盐电解质的Li||Ni0.5Mn0.3Co0.2O2软包电池在电解质与容量比为2.15gAh−1（2.44 g Ah−1，包括复合层的质量）或1.28 g Ah−1（1.57 g Ah−1，包括复合层的质量）在280 kPa的电堆压力下（0.2 C充电）100个循环4.3 V至0.05 C恒压充电，4.3 V至3.0 V电压窗口内1.0 C放电）。
这项工作中展示的基于单离子导体的复合层的合理设计为构建具有最小电解质含量的能量密集型可充电锂金属电池提供了一条前进的道路。
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Kwon, H., Choi, HJ., Jang, Jk. et al. Weakly coordinated Li ion in single-ion-conductor-based composite enabling low electrolyte content Li-metal batteries. Nat Commun 14, 4047 (2023).
DOI：10.1038/s41467-023-39673-1
https://doi.org/10.1038/s41467-023-39673-1
