硅負極和富鋰正極由于具有較高的理論比容量，是下一代高能量密度鋰離子電池電極材料的研究熱點。然而，由于硅負極的巨大體積膨脹和富鋰正極的不可逆相變，其實際應用受到限制。
最近，韓國蔚山科技大學的Jaephil Cho教授、Sung You Hong教授和Nam Soon Choi教授共同撰寫了《能源》；《環境科學》發表了一篇題為“非對稱氟代硼酸單酯作為高能量密度鋰離子電池的兩親添加劑”的研究文章。在FEC的幫助下，研究人員引入了電解液添加劑LiFMDFB，它可以對陽極和陰極進行雙重改性，并提高了基于富鋰陽極和硅碳陰極的整個電池的電化學性能。
圖1：（a）：LiFMDFB合成路線圖（b）：EC、FEC、VC、LIMDFB等的HOMO/LUMO能級的比較。比較圖中列出了EC、FEC、VC、LIMDFB等最高占據分子軌道（HOMO）能級和最低未占據分子軌位（LUMO）能級，表明LiFMDFB具有更強的電子親和力，并且在FEC分解之前電子將被還原并附著到負極材料的表面。同時，LiFMDFB具有比EC和FEC更高的HOMO能級，并且優先失去電子并被氧化。同時優先還原和優先氧化為LiFMDFB同時在正極和負極產生保護阻擋層提供了可能性。將其應用于富鋰陽極和硅碳陰極組裝的全電池，電池的能量密度、庫侖效率和循環穩定性都得到了明顯提高。電池性能的提高歸功于LIMDFB誘導的正極保護層，它防止了富鋰材料晶間裂紋的形成和從層狀到尖晶石相的不可逆轉變，而LiFMDFB+FEC誘導的負極SEI膜有效地抑制了硅的體積膨脹。
圖2：（a）添加或不添加LiMDFB添加劑的富鋰/硅碳全電池的循環穩定性比較（b）添加或未添加LiMDFB-添加劑的富鈣/硅碳滿電池的倍率性能比較。
圖3：保護富鋰陰極材料的3:LiFMDFB誘導保護層的示意圖。
圖4：循環后富鋰正極材料的SEM形態（F，h-不含LiFMDFB，i-含LiFMDFB）
圖5：5:LiFMDFB+FEC誘導的SEI層對硅碳負極材料影響的比較參考文獻：非對稱熒光單陽極作為高能量密度鋰離子電池的安培添加劑，2018，energy&；環境科學。DOI:org/10.1039/C8EE00372F。硅負極和富鋰正極因其較高的理論比容量而成為下一代高能量密度鋰離子電池電極材料的研究熱點。然而，由于硅負極的巨大體積膨脹和富鋰正極的不可逆相變，其實際應用受到限制。
最近，韓國蔚山科技大學的Jaephil Cho教授、Sung You Hong教授和Nam Soon Choi教授共同撰寫了《能源》；
《環境科學》發表了一篇題為“非對稱氟代硼酸單酯作為高能量密度鋰離子電池的兩親添加劑”的研究文章。在FEC的幫助下，研究人員引入了電解液添加劑LiFMDFB，它可以對陽極和陰極進行雙重改性，并提高了基于富鋰陽極和硅碳陰極的整個電池的電化學性能。
圖1：（a）：LiFMDFB合成路線圖（b）：EC、FEC、VC、LIMDFB等的HOMO/LUMO能級的比較。比較圖中列出了EC、FEC、VC、LIMDFB等最高占據分子軌道（HOMO）能級和最低未占據分子軌位（LUMO）能級，表明LiFMDFB具有更強的電子親和力，并且在FEC分解之前電子將被還原并附著到負極材料的表面。同時，LiFMDFB具有比EC和FEC更高的HOMO能級，并且優先失去電子并被氧化。同時優先還原和優先氧化為LiFMDFB同時在正極和負極產生保護阻擋層提供了可能性。將其應用于富鋰陽極和硅碳陰極組裝的全電池，電池的能量密度、庫侖效率和循環穩定性都得到了明顯提高。電池性能的提高歸功于LIMDFB誘導的正極保護層，它防止了富鋰材料晶間裂紋的形成和從層狀到尖晶石相的不可逆轉變，而LiFMDFB+FEC誘導的負極SEI膜有效地抑制了硅的體積膨脹。
圖2：（a）添加或不添加LiMDFB添加劑的富鋰/硅碳全電池的循環穩定性比較（b）添加或未添加LiMDFB-添加劑的富鈣/硅碳滿電池的倍率性能比較。
圖3：保護富鋰陰極材料的3:LiFMDFB誘導保護層的示意圖。
圖4：循環后富鋰正極材料的SEM形態（F，h-不含LiFMDFB，i-含LiFMDFB）
圖5：5:LiFMDFB+FEC誘導的SEI層對硅碳負極材料影響的比較參考文獻：非對稱熒光單陽極作為高能量密度鋰離子電池的安培添加劑，2018，energy&；環境科學。DOI:org/10.1039/C8EE00372F。
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