均匀组分SEI

300次循环容量升20%

通过提高组分均匀性，从初始失效根源解决锂沉积不均，而非依赖机械强度。

周孟源 · Liao, Yaqi · 李龙辉 · Xiong, Ruoyu · Shen, Guancheng · Yifu, Chen · 黄天仑 · 李茂源 · Huamin, Zhou · 张云

Journal of Energy Chemistry 2023

具体参数

容量提升

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技术优势

均匀性更关键

模拟表明，不同组分间的异质界面优先失效，组分均匀性对SEI初始稳定性的影响超过机械强度。

天然异质够用

仅需p>0.01的相对组分均匀性，即可确保天然非均匀SEI的稳定，无需追求完全均匀。

容量提升有据

通过电解液设计调控SEI组分均匀性，实验证实300次循环后容量提高约20%。

应用场景

• 锂金属负极：提供通过电解液调控SEI均匀性来稳定锂沉积的方案，直接提升锂金属负极循环寿命。
• 固态电池：所揭示的SEI组分均匀性原理可用于指导固态电池中人工SEI的理性设计，提升界面稳定性。
• 电解液设计：提出通过电解液设计调控SEI组分均匀性的具体路径，为电解液优化提供新指标。
• 电池寿命管理：300次循环后容量提升~20%，直接延长电池使用寿命，减少容量衰减。