摘要:电解质添加剂的工程设计对于抑制界面降解和增强高能量密度电池的循环稳定性至关重要。然而,传统的固体或液体添加剂面临固有的限制,如高生产成本、化学不稳定性和低效的界面钝化,这限制了它们的实际应用。在此,我们提出了一种电解质工程策略,利用二氧化硫(SO₂)这一工业废气作为双功能气体添加剂。由于其超高的还原电位(2.6 V 相对于 Li + /Li),超过大多数已知添加剂,以及较低的氧化电位,SO₂ 通过优先电化学反应促进在两个电极上原位形成含硫界面,从而有效抑制副反应电解质的分解。SO₂ 使4.4 V级 AG || NCM613 袋式电池能够实现超过800个循环的卓越循环能力,容量保持率达到88.2%,并且在−30 °C 到 45 °C 的温度范围内表现出优异的耐受性。该策略还展示了普遍适用性,使 Ah 级 4.3 V级 Si/C || NCM811 袋式电池实现800个循环的长寿命。此外,该方法减轻了电解质的变色,延长了保质期,同时降低了成本和能耗。这项工作通过将工业废气增值为高价值电池组件建立了可持续的循环经济模型,将环境保护与下一代能源存储创新相结合。
Zhu 等人(周五)研究了这个问题。