非共价相互作用电解液添加剂
抑制水解副反应
通过氢键使微量水分子失活,从源头抑制LiPF6水解,不同于传统水/酸清除策略
王天悦 · Zhizun, Wu · Zhenqing, Jiang · Hu, Guangjian · Yang, Huicong · 李峰 · Cheng Hui-Ming · ORecord 科技单元
ACS Energy Letters 2026
技术优势
不靠清除剂抑制水解
利用氢键与水分子的竞争性结合使其失活,从根源上阻断LiPF₆水解,避免传统清除剂的持续消耗和副反应。
一个策略控制多个过程
通过调配非共价相互作用的强度,该策略不仅抑制水解,还能调控盐溶解、溶剂化结构、离子传输和界面化学,实现多功能电解液设计。
应用场景
- 锂离子电池电解液:将添加剂直接加入现有电解液,从源头消除LiPF₆水解带来的酸性和气体问题,延长电池寿命。
- 电催化反应调控:利用非共价相互作用调控电极表面微环境,改变中间体吸附能,优化电催化反应路径与选择性。
- 高分子电解质:通过氢键网络调控离子-聚合物相互作用,提高锂盐解离度和离子电导率,并改善机械性能。
- 固态电池界面:在界面引入特定氢键供体,原位清除微量水分并调控界面化学,降低界面阻抗。
- 水系电池电解质:通过氢键竞争削弱水分子的活性,拓宽水系电解液的电化学稳定窗口,抑制析氢析氧。