华中科技大学黄云辉/许恒辉/刘德欢EES：适度溶剂化结构助力低温高能锂金属电池

研究团队开发了一种含有氟化乙酸酯溶剂的凝胶电解质（F-Gel），通过适度的溶剂化结构实现了在极低温度（-40℃）下高电压锂金属电池（LMBs）的稳定运行和高效能量存储。这种新型电解质不仅在-20℃下实现了85%的卓越容量保持率和超过99.9%的平均库仑效率，而且在-40℃下也展现出了优异的电化学性能，为下一代高能量密度、宽温度范围适用的电池技术提供了重要的技术突破。研究背景是随着对高能量密度设备的需求日益增长，特别是在电动汽车和便携式电子设备领域，对于能够在宽温度范围内稳定工作的电池技术的需求也日益迫切。锂金属电池因其高理论比容量和低电化学势被认为是下一代能源存储系统的有力候选。然而，这些电池在低温下的性能受到严重影响，主要因为锂离子（Li+）在低温下的脱溶剂化（de-solvation）过程缓慢，以及在高截止电压下电解液的严重分解。