Τα άφλεκτα πλήρη κύτταρα μετάλλων λίθιου με την υπερβολιή υψηλός ενεργειακή πυκνότητα βάσισαν στους συντονισμένους ηλεκτρολύτες ανθρακικού άλατος

Η ένωση των λεπτών ανόδων μετάλλων λι με τις μεγάλης χωρητικότητας/υψηλής τάσεως καθόδους όπως LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM811) είναι ένας ελπιδοφόρος τρόπος να αυξηθεί η ενεργειακή πυκνότητα μπαταριών λίθιου. Ακόμα, η πραγματοποίηση των υψηλής απόδοσης πλήρων κυττάρων παραμένει μια τρομερή πρόκληση. Εδώ, καταδεικνύουμε μια νέα κατηγορία ιδιαίτερα συντονισμένων, άφλεκτων ηλεκτρολυτών ανθρακικού άλατος βασισμένων στο ιμίδιο λίθιου BRI (fluorosulfonyl) (LiFSI) στο ανθρακικό άλας προπυλενίου/fluoroethylene τα μίγματα ανθρακικού άλατος. Η χρησιμοποίηση μιας βέλτιστης αλατισμένης συγκέντρωσης (4 Μ LiFSI) του ηλεκτρολύτη οδηγεί σε μια μοναδική δομή συντονισμού της li+-FSI−-διαλυτικής συστάδας, η οποία είναι κρίσιμη για τη διευκόλυνση του σχηματισμού των σταθερών διεπαφών και στη λεπτή άνοδο μετάλλων λι και στην υψηλής τάσεως κάθοδο NCM811. Υπό την ιδιαίτερα απαιτητική διαμόρφωση κυττάρων και τους λειτουργούντες όρους (άνοδος μετάλλων λι = 35 μm, τοπική τάση ικανότητας/δαπάνη της καθόδου NCM811 = 4,8 mAh cm−2/4.6 Β, και πλεονάζουσα ικανότητα ανόδων [σχετικά με την κάθοδο] = 0,83), το μέταλλο-βασισμένο στον στο λι πλήρες κύτταρο παρέχει την εξαιρετική ηλεκτροχημική απόδοση (ενεργειακές πυκνότητες = 679 Wh kgcell−1/1,024 Wh Lcell−1) που συνδέεται με το nonflammability.