Ingeniería de electrolitos superhumectables para la carga rápida de baterías de Li-Ion

A pesar de su aplicación ubicua, las baterías de iones de litio (LIBs) aún enfrentan desafíos significativos en términos de carga rápida durante ciclos extendidos. Esto se debe principalmente a la cobertura incompleta y al rendimiento insatisfactorio de la capa de interfaz de electrolito sólido (SEI). Sin embargo, los métodos convencionales de ingeniería de electrolitos pueden verse obstaculizados por un aumento de la viscosidad, baja humectabilidad y alto costo en el crecimiento de una SEI ideal. Aquí, proponemos una estrategia general que aborda este desafío utilizando electrolitos superhumectables con concentración ultrabaja, lo que permite una cobertura uniforme y completa de la SEI en un ánodo de grafito. Curiosamente, este electrolito puede causar altos sobrepotenciales durante el proceso de formación de baja corriente, lo que lleva a una capa de SEI rica en componentes inorgánicos. Como resultado, las LIBs con electrolitos superhumectables exhiben una notable estabilidad cíclica y un rendimiento a alta tasa de 5 C a una capacidad de 166 mAh g–1, que también se verifica en celdas pouch. Nuestra investigación introduce una estrategia simple y efectiva para lograr una capa de SEI optimizada para LIBs, que puede ser fácilmente ampliada a otros sistemas de baterías.