中南大學(xué)鋰金屬電池研究獲突破，我公司鋰鹽助力高能量密度電池發(fā)展
近日，中南大學(xué)一項關(guān)于鋰金屬電池枝晶抑制的創(chuàng)新研究成果發(fā)表于國際期刊《Applied Surface Science》（DOI: 10.1016/j.apsusc.2023.156968）。該研究通過引入新型離子液體添加劑，結(jié)合高效電解質(zhì)體系，成功實現(xiàn)了鋰金屬電池的穩(wěn)定循環(huán)。值得關(guān)注的是，我公司（CHEMFISH） 提供的鋰雙（氟磺酰）亞胺（LiFSI）和鋰雙（三氟甲磺酰）亞胺（LiTFSI）作為核心電解質(zhì)材料，為研究中的電解液體系構(gòu)建提供了關(guān)鍵支撐，彰顯了公司產(chǎn)品在高端電池研發(fā)領(lǐng)域的重要價值。
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S016943322300644X
鋰金屬因其超高理論比容量（3860 mAh g?1）和低電位（-3.04 V vs. SHE），被視為下一代高能量密度電池的理想負極材料。然而，鋰枝晶的無序生長會導(dǎo)致電解液消耗、界面不穩(wěn)定及安全隱患，嚴重阻礙其商業(yè)化應(yīng)用。開發(fā)高效、環(huán)保的枝晶抑制技術(shù)成為行業(yè)攻關(guān)重點。
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S016943322300644X
核心技術(shù)突破：離子液體靜電屏蔽與 CHEMFISH 鋰鹽的協(xié)同創(chuàng)新
1. 新型離子液體添加劑：構(gòu)建自修復(fù)靜電屏蔽層
研究團隊設(shè)計了一種含長脂肪鏈的離子液體Pyr1(10)TFSI（N-甲基-N-癸基吡咯烷鎓雙三氟甲磺酰亞胺），其陽離子（Pyr1 (10)?）通過靜電作用吸附于鋰金屬 / 電解液界面，形成 “疏鋰” 屏蔽層，均勻鋰離子分布并抑制枝晶尖端生長。實驗表明，該添加劑可在低 N/P 比（3:1）的全電池中實現(xiàn)270 次循環(huán)后 80% 容量保持率，庫侖效率高達99.9%。
2. CHEMFISH 鋰鹽：電解液體系的基石
在該研究中，CHEMFISH 提供的 LiFSI 和 LiTFSI 作為基礎(chǔ)鋰鹽，被用于構(gòu)建醚基電解液體系（如 1 M LiFSI/DOL-DME）。其核心作用包括：
- 高離子傳導(dǎo)性：LiFSI 的強解離能力為鋰離子遷移提供高效路徑，確保電池充放電過程的穩(wěn)定性；
- 界面兼容性：與 Pyr1 (10) TFSI 添加劑協(xié)同作用，優(yōu)化固體電解質(zhì)界面（SEI）結(jié)構(gòu)，減少副反應(yīng)和鋰消耗；
- 材料可靠性：CHEMFISH 鋰鹽的高純度（≥99.5%）和穩(wěn)定批次質(zhì)量，保障了實驗數(shù)據(jù)的可重復(fù)性和工藝放大可行性。
研究價值：為下一代電池商業(yè)化鋪路
該研究首次通過表面增強拉曼光譜（SERS）和電化學(xué)阻抗譜（EIS）證實了離子液體陽離子的界面吸附機制，為 “靜電屏蔽效應(yīng)” 提供了直接實驗證據(jù)。同時，CHEMFISH 鋰鹽的成功應(yīng)用表明，公司產(chǎn)品已深度融入前沿電池技術(shù)研發(fā)鏈條，其高性能電解質(zhì)材料可滿足高鎳正極、超薄鋰負極等先進體系的需求。
中南大學(xué)研究團隊在此項鋰金屬電池領(lǐng)域取的研究，其研究成果為解決鋰枝晶無序生長問題提供了創(chuàng)新方案。這項成果不僅推動了高能量密度電池的發(fā)展，更為電動汽車、無人機等行業(yè)的電池性能提升帶來了新的希望。CHEMFISH 作為專業(yè)的高性能鋰鹽供應(yīng)商，在該研究中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，同時依托中南大學(xué)的技術(shù)支持，持續(xù)開發(fā)新產(chǎn)品，進一步鞏固了其在電池、新能源材料細分領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
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