Mewujudkan Perlindungan dan Pemulihan Litium yang Berkelanjutan dengan Reservoir Aditif Berkelanjutan yang Didorong oleh Keseimbangan Pembubaran

Abstrak
Kimia aditif memainkan peran penting dalam meningkatkan stabilitas siklus baterai logam litium. Aditif konvensional dengan kelarutan tinggi memfasilitasi pembentukan antarmuka yang stabil pada tahap awal siklus, tetapi biasanya bertindak sebagai “agen pengorbanan”, gagal mempertahankan antarmuka yang tahan lama selama siklus yang diperpanjang. Di sini, kami menunjukkan strategi berkelanjutan untuk perlindungan dan pengambilan litium, didorong oleh reservoir aditif yang diatur oleh keseimbangan pelarutan kimia. Lapisan AgI yang sedikit larut pada pemisah memungkinkan pelepasan ion Ag⁺ dan I⁻ secara terus-menerus. Ion Ag⁺ memfasilitasi pembentukan antarmuka paduan Li-Ag, yang mendorong pengendapan litium yang seragam, sementara ion I⁻ membantu pemulihan litium yang tidak aktif. Dengan strategi ini, baterai Li||Li simetris memberikan siklus hidup yang diperpanjang lebih dari 1000 jam pada 5 mA/cm2 dengan kapasitas 5 mAh/cm2. Selain itu, sel kantong praktis menunjukkan siklus hidup yang diperpanjang lebih dari 200 siklus dengan retensi kapasitas 82%. Karya ini menawarkan wawasan baru tentang kimia aditif dan membuka jalan bagi pengembangan baterai logam litium yang tahan lama.