富锂层状氧化物(LRLO)以其较高的理论容量引起了人们对高能锂离子电池的极大兴趣。然而，LRLO在循环过程中存在容量衰减和电压衰减等问题，阻碍了LRLO的实际应用。

近日，加州大学圣地亚哥分校孟颖教授，Minghao Zhang报道了用双草酸硼酸锂（LiBOB）作为电解液添加剂来提高高电压LRLO/石墨全电池的循环稳定性。

文章要点

1）采用LiBOB电解质的电池初始容量为248 mAh g^-1，在4.5 V循环150次后容量保持率为95.5%，70次循环后容量没有衰减。

2）研究人员对LiBOB在提高循环性能方面的机理进行了系统的研究。低温条件下的分析电子显微镜结果证实，LRLO颗粒上形成了均匀的界面，相变较少，正极电压衰减较小。

3）研究人员在循环电解液中确定了B-F物种的形成，阐明了LiBOB的HF清除剂作用。由于两个电极中间相上的HF腐蚀较少，减少了过渡金属在石墨上的溶解和再沉积，从而缓解了LRLO/石墨全电池的容量衰减。

这些结果表明，硼酸盐添加剂是一种很有前途的优化高电压电解液的策略，可用于LRLO的工业化。

参考文献

Yixuan Li, et al, Elucidating the Effect of Borate Additive in High-Voltage Electrolyte for Li-Rich Layered Oxide Materials, Adv. Energy Mater. 2022

DOI: 10.1002/aenm.202103033

https://doi.org/10.1002/aenm.202103033