目前，氟化中间相的产生已经成为改善锂金属负极在可充电高能电池中的应用的有效策略。

与通过广泛采用的电解质工程(例如盐和氟化溶剂添加剂)引入含氟物质相反，近日，华中科技大学孙永明教授报道了一种锂金属复合材料设计，其中LiF可以通过溶解-再沉淀机制在液体电解质中的锂金属表面局部重新分布，并能够形成高氟含量的固体电解质界面(SEI)。

文章要点

1）为了验证，研究人员研究了Li/Li₂₂Sn₅/LiF三元复合材料，其中形成的富含LiF的SEI将活性Li金属与腐蚀性电解质隔离。

2）研究发现，在碳酸盐电解质中，Li/Li₂₂Sn₅/LiF负极在1 mA cm^-2和1 mAh cm^-2下表现出令人印象深刻的平均库仑效率(~99.2%)，在1 mA cm^-2和2 mAh cm^-2下表现出超过1600 h的显著循环寿命。

3）当应用于具有4.0 mAh cm^-2的高面容量的LiCoO₂正极的全电池时，在0.5 C下100次循环实现了约91.1%的高容量保持率。在2.8至4.5 V之间的宽电位范围内，具有2:1的低负/正比率。

该设计在概念上不同于采用广泛使用的含氟电解质添加剂在SEI中引入氟物质的设计，同时提供了一种实现可靠稳定锂金属电池的替代方法。

参考文献

Li Guocheng, Duan Xiangrui, and Liu Xueting et.al Locking Active Li Metal through Localized Redistribution of Fluoride Enabling Stable Li Metal Batteries Adv. Mater. (2022)

DOI: 10.1002/adma.202207310

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202207310