在穩(wěn)定性窗口擴大到3 V的鹽包水電解質(zhì)(WiSE)中，固體電解質(zhì)界面(SEI)的形成和H2O活性的降低為高能量密度的水系鋰離子電池提供了可行性。

近日，復旦大學Fei Wang，馬里蘭大學王春生教授，Chongyin Yang發(fā)現(xiàn)，阻燃劑磷酸三甲酯(TMP)由于其獨特的水混溶性和與水分子的相互作用，不僅被選為氫鍵受體以限制自由水的活性，而且還被選為成膜添加劑以通過操縱Li+溶劑化結構來穩(wěn)定富磷和富氟SEI。

文章要點

1）研究發(fā)現(xiàn)，受體和SEI都有助于有效地動力學抑制負極上的析氫副反應。所以這里加的TMP不是簡單的取代某些氫鍵受體。

2）得到的9.5 m LiTFSI-TMP-H2O混合電解質(zhì)將陰極極限擴展到1.2V。開發(fā)的LMO||LTO全電池能夠以低倍率和高速率充電/放電，同時抑制氣體析出。此外，受益于TMP在降低水分活度和增強SEI方面的重要作用，P/N比限制在1.14的LMO||LTO全電池將擺脫嚴格的無濕氣制造環(huán)境。同時，由于TMP的阻燃性質(zhì)，可以完全消除潛在的安全問題。

這種方法為折衷嚴格的安全要求提供了一種有希望的見解，目的是使電池制造成本最小化。