Abstrak
Elektrolit memainkan peran penting dalam mengatur kimia antarmuka, yang penting untuk pengembangan baterai logam litium berdensitas energi tinggi. Di sini, kami menyajikan sistem elektrolit berbasis eter yang menggabungkan reagen Grignard yang paling sederhana, CH3MgCl, sebagai aditif. Aditif ini, yang memiliki karakteristik basa Lewis, meningkatkan stabilitas antarmuka anoda-elektrolit melalui efek bifungsional. Selama pengendapan Li, CH3Mg+ lebih disukai teradsorpsi ke permukaan elektroda, menarik lebih banyak anion ke dalam lapisan Helmholtz. Bersamaan dengan itu, CH3– menciptakan lingkungan yang kaya elektron, memfasilitasi serangan nukleofilik pada anion dan mendorong reduksinya untuk membentuk antarmuka elektrolit padat (SEI) yang kaya anorganik. Selain itu, Mg2+ mengalami elektrodeposisi sebelum Li+, membentuk paduan Li-Mg dengan Li yang diendapkan selanjutnya. Proses ini menurunkan penghalang nukleasi untuk pengendapan Li, sehingga menghasilkan keseragaman pengendapan yang lebih baik. Dengan demikian, elektrolit yang dirancang menunjukkan stabilitas siklus yang sangat baik untuk anoda Li baik di setengah sel Li||Cu maupun sel penuh yang dipasangkan dengan katoda LiFePO4. Khususnya, baterai Li||LiFePO4 yang menggunakan anoda Li lapisan tipis yang diendapkan terlebih dahulu pada Cu mempertahankan ~92,84% dari kapasitas awalnya setelah 300 siklus dengan efisiensi Coulombik rata-rata ~99,74%. Temuan ini menyoroti peran penting aditif dalam rekayasa kimia antarmuka dan memberikan strategi yang menjanjikan untuk merancang elektrolit canggih guna meningkatkan kinerja siklus baterai logam
Aditif Elektrolit Lewis-Base Menjadi Mediator Kimia Antarmuka untuk Baterai Logam Litium yang Stabil
