武科大网讯（通讯员赵亚宾）近日，我校冶金与能源学院霍开富、郑洋教授团队在材料领域国际著名期刊《Advanced Functional Materials》（影响因子19.0；中科院1区TOP）发表题为“Competitive Solvation Chemistry Modulated Nonflammable Pseudo Ultralow Concentration Electrolyte Toward High‐Voltage Li Metal Batteries”的重要研究成果。本论文的通讯作者为郑洋教授、李卓特聘教授、霍开富教授。我校为本论文的第一完成单位。
锂金属电池因极高的理论能量密度被认为是未来储能技术的理想选择。然而，商用电解液中不可控的锂枝晶生长等导致电池的循环性能差和安全性问题严重阻碍了其应用。针对上述挑战，该研究创新性地提出一种“赝超低浓度电解液”设计概念，基于竞争性溶剂化调控机制，开发新型高安全低浓度电解液，显著改善锂金属电池的电化学性能和安全性，为锂金属电池先进电解液设计提供了新思路。
研究团队通过在磷酸酯基活性溶剂中加入高比例氟醚惰性共溶剂，设计了一种具有高离子电导率、阻燃性和宽电化学窗口的赝超低浓度电解液。氟醚和磷酸酯分子间的偶极-偶极相互作用引发共溶剂、磷酸酯和Li+之间的竞争性溶剂化效应，可以有效调节Li+的溶剂化结构，提升电极界面稳定性。基于该电解液的Li||NCM622软包电池具有优异的循环稳定性。
论文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202500500
