
实现锂离子电池(LIBs)的极速充电(XFC)技术对未来电池应用至关重要,然而在促进锂离子跨固体电解质界面膜(SEI)的界面传输方面仍存在挑战
北京大学深圳研究生院潘锋、江苏大学赵岩、萨里大学杨凯等通过氟代碳酸乙烯酯(FEC)与质子胺的原位氨基分解反应,构建了一种具有无机成分空间分布与排列结构的”离子渗流”型SEI框架。该SEI结构通过精准调控有机相与纳米级无机相的分布特征,显著提升了界面锂离子传输动力学,最终实现了XFC性能与低温循环稳定性的协同优化。
在软包电池层面的实际验证显示,该体系在超高倍率(达10C)条件下表现出优异性能,凸显了质子胺在商业化XFC锂离子电池中的巨大应用潜力。值得注意的是,该策略展现出良好的普适性,可适配多种质子胺、电解液体系及负极材料,为开发XFC电池提供了通用型解决方案,并为SEI设计理论提供了重要见解。

图1 极速充电石墨负极的理想SEI特征

图2 不同SEI的组分与结构分析

图3 钴酸锂/石墨软包电池性能
In Situ Aminolysis of Fluoroethylene Carbonate Induced Low‐Resistance Interphase Facilitating Extreme Fast Charging of Graphite Anodes. Advanced Energy Materials 2025. DOI: 10.1002/aenm.202406104
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