相对于锂离子电池，钾离子电池具有更吸引人的性质，因为其价格更加低廉、钾离子物种的含量更高。但是设计与石墨阳极相适配的电解液，并能够满足安全性的需求仍具有非常高的难度。有鉴于此，长春应用化学研究所明军、韩国汉阳大学Yang‐Kook Sun等报道了一种非燃烧电解液用于安全钾离子电池的概念，作者发现硫酸乙烯酯等添加剂能够对磷酸三甲酯的1.0 M双(氟磺酰)亚胺钾电解液和石墨电极很好的适配，并免于了浓电解液的使用。

本文要点：

（1）

该方法显示，添加剂有效的改变K⁺的溶剂化结构，并影响电极界面上K⁺-溶剂之间的界面作用，并对石墨电极的K⁺-溶剂共插入、K⁺嵌入等过程产生显著改善作用。

（2）

该方法实现了超高的钾离子储存性能，特别是在石墨|K_0.69CrO₂全电池中。其工作电压在2.25 V，在80 mAh g^-1的循环过程中能够非常好的工作，同时库伦效率保持99.5 %。电池的初始能量密度达到178 Wh kg^-1，能够满足实际工作中70 Wh kg^-1的能量密度需求。倍率性能显示，在0.5 C，1C，2C，3C，4C中的容量分别能达到80，64，55，44，32 mAh g^-1。该添加剂策略为开发离子电池系统提供广泛前景。

参考文献

Gang Liu, Zhen Cao, Lin Zhou, Jiao Zhang, Qujiang Sun, Jang‐Yeon Hwang, Luigi Cavallo, Limin Wang, Yang‐Kook Sun*, Jun Ming*

Additives Engineered Nonflammable Electrolyte for Safer Potassium Ion Batteries, Adv. Funct. Mater. 2020

DOI: 10.1002/adfm.202001934

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202001934