Клетки Nonflammable металла лития полные с ультравысокой плотностью энергии основанной на координируемых электролитах карбоната

Соединяя тонкие металл Li аноды с высокоемкими/высоковольтными катодами как LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM811) многообещающий путь увеличить плотность энергии батареи лития. Но, осуществление высокопроизводительных полных клеток остается потрясающей проблемой. Здесь, мы демонстрируем новый класс сильно координируемых, nonflammable электролитов карбоната основанных на имиде bis лития (fluorosulfonyl) (LiFSI) в смесях карбоната пропилена/карбоната fluoroethylene. Использующ оптимальную концентрацию соли (4 m LiFSI) результатов электролита в уникальной структуре координации группы Li+-FSI−-solvent, которая критическая для включать образование стабилизированных интерфейсов как на тонком аноде металла Li, так и на высоковольтном катоде NCM811. Под сильно требуя конфигурацией клетки и эксплуатационными режимами (анодом металла Li = μm 35, ареальная емкость/напряжение тока обязанности катода NCM811 = 4,8 mAh cm−2/4.6 v, и резерв производственной мощности анода [по отношению к катоду] = 0,83), клетка Li основанная на металл полная обеспечивает исключительное электрохимическое представление (плотности энергии = 679 Wh kgcell−1/1,024 Wh Lcell−1) соединенное с nonflammability.