研究成果

Kaijia Duan, Jingrong Ning, Lai Zhou, Wenjia Xu, Chuanqi Feng, Tao Yang, Shiquan Wang, Jianwen Liu*, 1-(2-Cyanoethyl)pyrrole enables excellent battery performance at high temperature via the synergistic effect of Lewis base and CN functional groups, Chem. Commun., 2020, 56, 8420-8423. (IF: 4.9)

锂离子电池的电解液不稳定，在高温下容易分解，从而导致电池性能下降。为解决这一问题，本文提出了一种新型电解质添加剂 1-（2-氰乙基）吡咯（CP），以改善磷酸铁锂电池在高温下的电化学性能。在60 °C下循环200次后，含有1 wt% CP的电池容量保持率为76.7%，而不含添加剂的电池容量保持率为38.1%。理论计算结果表明，CP和PF₅/HF的结合能远远高于电解液中溶剂的结合能。对电极的表面分析表明，CP可以减少电解质的分解，并抑制过渡金属在高温电解质中的溶解。TEM/XPS结果表明，氯化石蜡可以改变阴极材料表面的保护膜，促进形成更规整、更薄的CEI膜。氯化石蜡添加剂的推广对提高锂离子电池的高温性能具有重要意义，有望得到大规模应用。