व्यावहारिक lithium metal batteries के लिए अत्यधिक घुलनशील organic nitrate एडिटिव्स

सार lithium metal anodes की स्थिरता अनिवार्य रूप से high‐energy‐density lithium metal batteries के जीवनकाल को निर्धारित करती है। Lithium nitrate (LiNO 3 ) को LiN x O y ‐युक्त solid electrolyte interphase (SEI) बनाकर lithium metal anodes को स्थिर करने के लिए एक प्रभावी एडिटिव के रूप में व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त है। हालाँकि, electrolytes, विशेष रूप से ester electrolytes में इसकी खराब घुलनशीलता, lithium metal batteries में इसके अनुप्रयोगों को बाधित करती है। यहाँ, LiNO 3 को बदलने के लिए एक organic nitrate, isosorbide nitrate (ISDN) प्रस्तावित किया गया है। अणु में कार्बनिक खंडों के समावेश के कारण ester electrolytes में ISDN की घुलनशीलता 3.3 M तक उच्च है। ISDN का अपघटन LiN x O y ‐समृद्ध SEI उत्पन्न करता है, जिससे एकसमान lithium deposition सक्षम होता है। ISDN के साथ lithium metal batteries का जीवनकाल कठिन परिस्थितियों में 80 से काफी बढ़कर 155 cycles हो जाता है। इसके अलावा, 439 Wh kg −1 का एक lithium metal pouch cell 50 cycles प्रदान करता है। यह कार्य व्यावहारिक lithium metal batteries के लिए आणविक संशोधनों द्वारा एडिटिव्स विकसित करने का एक नया मार्ग खोलता है।