Push–Pull Electrolyte Design Strategy Enables High-Voltage Low-Temperature Lithium Metal Batteries

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作者
Zhuangzhuang Cui,Dazhuang Wang,Jiasen Guo,Qingshun Nian,Digen Ruan,Jiajia Fan,Wei Ma,Liang Li,Qi Dong,Xuan Luo,Zihong Wang,Xing Ou,Ruiguo Cao,Shuhong Jiao,Xiaodi Ren
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/jacs.4c09027
摘要

Lithium (Li) metal batteries hold significant promise in elevating energy density, yet their performance at ultralow temperatures remains constrained by sluggish charge transport kinetics and the formation of unstable interphases. In conventional electrolyte systems, lithium ions are tightly locked in the solvation structure, thereby engendering difficulty in the desolvation process and further exacerbating solvent decomposition. Herein, we propose a new push-pull electrolyte design strategy, utilizing molecular electrostatic potential (ESP) screening to identify 2,2-difluoroethyl trifluoromethanesulfonate (DTF) as an optimal cosolvent. Importantly, DTF exhibits a moderate ESP minimum (-21.0 kcal mol
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