탄산염 전해질에서 리튬 질산염 용매 화학이 고전압 리튬 금속 배터리를 유지한다.

요약 리튬 금속 음극은 차세대 에너지 저장 장치에서 유망한 후보로 여겨진다. 리튬 질산염(LiNO 3 )은 리튬 금속 음극이 있는 배터리에서 계면 안정성을 증가시키기 위한 효과적인 첨가제로 에테르 전해질에 널리 적용된다. 그러나 LiNO 3는 낮은 용해도로 인해 탄산염 전해질이 제공하는 고전압 창에서 거의 사용되지 않는다. LiNO 3의 탄산염 전해질에서의 용해는 효과적인 용매 조절 전략을 통해 이루어진다. LiNO 3는 용해 촉진제로 소량의 플루오르화 구리를 추가하여 에틸렌 카보네이트/디에틸 카보네이트 전해질 혼합물에 직접적으로 용해될 수 있다. LiNO 3는 작동 중인 고전압 Li 금속 배터리에서 Li 금속 음극을 보호한다. LiNi 0.80 Co 0.15 Al 0.05 O 2 양극이 Li 금속 음극과 결합할 때, 300 사이클 후 53 %의 뛰어난 용량 유지가 달성되며 (LiNO 3가 없는 전해질은 200 사이클 후 13 %), 0.5 C에서 99.5 % 이상의 매우 높은 평균 쿨롱 효율이 달성된다. LiNO 3를 포함한 탄산염 전해질의 용매 화학은 부식성 탄산염 전해질에서 작동하는 고전압 Li 금속 음극을 유지할 수 있다.