固体电解质界面（SEI）被认为是锂（Li）金属负极的关键挑战。由Li和液体电解质之间的寄生反应产生的脆性和不均匀的原生SEI会破坏电池性能。因此，人工SEI被认为是替代原生SEI的有效策略。

近日，斯坦福大学鲍哲南院士，韩国现代汽车公司Samuel Seo设计并合成了一种机械强度高的ASEI，LiAl-FBD，它可以很容易地在锂箔上进行溶液加工。

文章要点

1）LiAl-FBD的单晶结构为Li₃Al₃(FBD)₆(DME)₃，其中Al³⁺离子通过FBD^2-配体桥接形成阴离子团簇，而Li⁺离子松散结合并位于外围。这种结构，以及由于短配体导致的高Li⁺含量，使得良好的离子传输成为可能。此外，高度氟化的配体赋予了ASEI电解质疏水性。

2）纳米压痕、XPS、SEM、EIS、Li | Li对称电池循环和Li金属CE等综合表征结果表明，LiAl-FBD是一种机械强度高、电解质阻隔和离子传导涂层，可以很好地保护Li金属负极。

3）使用LiAl-FBD涂覆的薄锂箔、商业或工业NMC高电压高负载正极和贫电解质条件的锂金属电池显示出比裸锂电池更优越的循环性能，突出了在实际锂金属电池中使用这种可溶液加工的ASEI的可行性。

参考文献

Zhiao Yu, et al, A Solution-Processable High-Modulus Crystalline Artificial Solid Electrolyte Interphase for Practical Lithium Metal Batteries, Adv. Energy Mater. 2022

https://doi.org/10.1002/aenm.202201025
DOI: 10.1002/aenm.202201025