Pleines cellules en métal inflammable de lithium avec la densité d'énergie ultra-haute basée sur les électrolytes coordonnés de carbonate

August 30, 2022
Dernières nouvelles de l'entreprise Pleines cellules en métal inflammable de lithium avec la densité d'énergie ultra-haute basée sur les électrolytes coordonnés de carbonate

Couplant le métal de Li des anodes minces avec cathodes de grande capacité/à haute tension telles que LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM811) est une manière prometteuse d'augmenter la densité d'énergie de batterie au lithium. Cependant, la réalisation de pleines cellules performantes demeure un défi formidable. Ici, nous démontrons une nouvelle classe des électrolytes fortement coordonnés et inflammables de carbonate basés sur l'imide de BRI de lithium (fluorosulfonyl) (LiFSI) dans le carbonate/fluoroethylene de propylène carbonatons des mélanges. Utilisant une concentration optimale en sel (4 M LiFSI) des résultats d'électrolyte dans une structure unique de coordination du groupe de Li+-FSI−-solvent, qui est critique pour permettre la formation des interfaces stables sur l'anode mince en métal de Li et la cathode NCM811 à haute tension. Dans la configuration fortement exigeante de cellules et les conditions de fonctionnement (anode en métal de Li = μm 35, tension régionale de capacité/charge de cathode NCM811 = 4,8 heure-milliampère cm−2/4.6 V, et excédent d'anode [relativement à la cathode] = 0,83), cellule basée sur métal de Li la pleine fournit des performances électrochimiques exceptionnelles (densités d'énergie = 679 Wh kgcell−1/1,024 Wh Lcell−1) ajouté au nonflammability.