锂金属负极的界面不稳定性与安全隐患，是阻碍Li-CO₂电池实用化的关键问题。
基于此，2025年3月12日，电子科技大学程建丽/王斌在国际期刊Advanced Energy Materials发表题为《Deep Eutectic Solvent Additive Induced Inorganic SEI and an Organic Buffer Layer Synergistic Protected Li Anode for Durable Li-CO2 Batteries》的研究论文。
为此，研究人员开发了一种有机 – 无机双层保护涂层，以改善Li⁺传输、提供电绝缘并隔离CO₂和H₂O。
同时，使用深度共晶溶剂（DESs）作为电解液添加剂，促进形成由Li₃N、LiF和LiCl组成的稳定无机固态电解质中间相（SEI），从而提高离子电导率、降低表面能并抑制枝晶生长。此外，还引入弹性Li-Nafion缓冲层，以缓解循环过程中的体积膨胀。
这一双重保护系统显著提升了循环稳定性，分别将Li||Li和Li-CO₂电池的寿命延长了5.19倍和4.62倍，可逆循环寿命达4160小时。采用该系统的软包电池也展现出卓越的稳定性，在50 µA cm⁻²下循环1400小时，截止比容量为250 µAh cm⁻²。
这些发现为提升Li-CO₂电池的稳定性和寿命提供了宝贵见解。
Deep Eutectic Solvent Additive Induced Inorganic SEI and an Organic Buffer Layer Synergistic Protected Li Anode for Durable Li-CO2 Batteries, Advanced Energy Materials, 2025. https://doi.org/10.1002/aenm.202405628
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