开发功能性电解质，对于稳定高能量密度锂金属电池中的锂金属负极和高电压正极（>4 V vs. Li⁺/Li）至关重要，同时充满挑战性。

近日，德国乌尔姆亥姆霍兹研究所Stefano Passerini，Guk-Tae Kim报道了一种可显著提高富镍正极材料（即LiNi_0.88Co_0.09Mn_0.03O₂）电化学稳定性和结构稳定性的有效途径。

文章要点

1）得益于低挥发性和不可燃双阴离子离子液体电解质（ILE） (0.8Pyr₁₄FSI-0.2LiTFSI）中互补的FSI^-和TFSI^-盐的协同作用，NCM88ǀ ILE ǀ锂金属电池可以实现超稳定的长期循环，在1000次循环中容量保持率高达88%，电压几乎实现了零衰减（3.67ⅹ10^-5 V/次），库仑效率超过99.94%。此外，采用有限薄膜（50 Mm）锂金属负极，其比能量高达564 Wh kg^-1，超过了液态电解液锂金属电池的水平。

2）研究发现，基于ILE的锂金属电池优异的性能归功于在ILE中形成的异常稳定的CEI层。CEI层保护了NCM88表面免受与电解质的有害副反应，从而防止了晶体表面六方晶格的不可逆相变，并避免了穿透二次粒子结构的微裂纹形成。

参考文献

Wu et al., Dual-anion ionic liquid electrolyte enables stable Ni-rich cathodes in lithium-metal batteries, Joule (2021)

DOI：10.1016/j.joule.2021.06.014

https://doi.org/10.1016/j.joule.2021.06.014