尽管理论上预测锂-氧电池（LOB）具有出色的重量能量密度，但当前的研究前沿仍面临挑战，包括高充电过电势、阴极堵塞、寄生反应和锂阳极腐蚀。

在此，新加坡国立大学Wei Chen，新加坡科技研究局Jia Zhang报道了具有不同空腔尺寸的苯并冠醚（BCE）被用作电解质添加剂，以利用其与Li⁺的强结合力并促进粒径减小的Li₂O₂的溶液生长。

文章要点

1）值得注意的是，采用苯并18冠6醚（B₁₈C₆）的电池可实现14948 mAh g⁻¹的最大放电容量。

2）充电时，这些添加剂通过与Li⁺的强结合和扩展的电解质/Li₂O₂界面加速Li₂O₂氧化，从而提高可逆性、降低充电过电位并延长循环寿命。

3）此外，这些添加剂还通过调节Li⁺迁移和电子交换来稳定Li阳极，减少枝晶生长和阳极腐蚀。

这项工作提出了对BCE作为高性能LOB添加剂的合理设计的见解。

参考文献

Qi Zhang, et al, Rational Design of Benzo-Crown Ether Electrolyte Additives for High-Performance Li-O2 Batteries, Adv. Energy Mater. 2023, 2301748

DOI: 10.1002/aenm.202301748

https://doi.org/10.1002/aenm.202301748