​我校在高压电解液研究方面取得重要进展

近日，我校化学化工学院新型电极材料及其结构模拟团队高级实验师代冬梅、李苞教授联合长春应化所明军研究员在国际化学顶级期刊Advanced Materials（《先进材料》）发表题为Electrolyte Engineering for 5 V Lithium Metal Batteries的研究论文。我校化学化工学院青年教师贾梦敏和硕士研究生吴灿辉为论文共同第一作者，代冬梅高级实验师、李苞教授、明军研究员为共同通讯作者，河南师范大学为第一作者单位。锂金属负极搭配富锂锰基氧化物（LRMO）正极可实现超750 Wh kg-1超高能量密度，达到传统锂离子电池的2-3倍，显著高于500Wh/kg的行业目标，是工信部重点攻关的高比能电池核心技术路线之一。该研究通过分子设计策略，以通式RC(=O)NR′R′′有机酰胺为设计基础，酰胺N上的孤对电子可捕获正极活性氧自由基ROS，且取代基R、R′、R′′能调控羰基碳亲电性，优化自由基捕获效果，阐明了电解液组分清除活性氧以及稳定电极-电解液界面的内在机制。该电解液在4.8 V下匹配富锂锰基正极（LRMO）与锂金属负极在循环870次后容量保持率达70%；5.0 V下循环300次后仍保持83.13%，较常规电解液体系表现出显著优势。该成果是我校在锂电池高压电解液研究领域取得的又一重要进展，为高压电解液分子设计提供新思路，为深入认识富锂锰基锂电池电解液的构效关系及其活性氧抑制机制提供了新的科学依据。该研究得到国家自然科学基金和河南省基金等项目的支持。论文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.74040（化学化工学院 李彬 王曼曼）