提高LiCoO2(LCO)的上限截止电压是目前锂离子电池获得高能量密度的最有效的策略之一。然而，随着脱氢LCO和电解液之间的高反应性而产生的电压的增加，表面不稳定性预计将被夸大，从而导致严重的安全问题。
近日，武汉理工大学Ya You，浙江大学陆俊教授报道了在LCO颗粒上构建物理和化学稳定的富磷酸盐正极-电解液界面(CEI)来缓解这一问题。
文章要点
1）这种富含磷酸盐的CEI是在以碳酸氟乙烯和1，1，2，2-tetrafluoroethyl-2，2，3，3-tetrafluoropropyletherare为溶剂的电化学活化过程中产生的。这两种溶剂还表现出很高的热稳定性，降低了商用有机电解液的固有易燃性，从而消除了LCO系统在高压操作时的安全问题。
2）粒子表面稳定的CEI层还可以通过阻断LCO与电解液之间的直接接触来增强表面结构，提高循环稳定性。因此，使用所提出的电解液，在4.6V的高截止电压下，LCO正极在200次循环后的高容量保持率为76.1%。这为采用阻燃剂电解液合理设计高压安全电池系统提供了新的见解。
参考文献
Chao Yang, et al, Phosphate-rich interface for a highly stable and safe 4.6 V LiCoO2 cathode, Adv. Mater. 2023
DOI: 10.1002/adma.202210966
https://doi.org/10.1002/adma.202210966
