近日,我院电化学储能科研团队金占双副教授联合温州大学蔡冬副教授,在国际期刊《Carbon Neutralization》(中科院一区TOP,JCR 1区,IF=12)发表题为“Fluoroisatin Mediation Unlocks Durable Lithium-Sulfur Batteries via Self-Regulating Solvation Engineering and SEI Reinforcement”的研究论文。此次合作开发的锂硫电池电解液添加剂,通过自调节溶剂化工程和优化负极固体电解质界面(SEI)的形成,成功攻克了锂硫电池多硫化物“穿梭效应”这一技术难题,实现了锂硫电池的高耐用性。这不仅标志着学院在深化校际科研合作方面取得了重要突破,也展现了在推动学科交叉创新上迈出的关键步伐。河北北方学院作为第二完成单位,彰显了我院在储能材料领域的科研实力。
本工作创新性地将6-氟-靛红作为锂硫电池电解液添加剂。6-氟-靛红通过自调节溶剂化作用,有效抑制了多硫化物的穿梭效应,并优化了负极SEI的形成,展现出对多硫化物的高效催化转化活性。实验结果表明,在仅添加0.5 wt% 6-氟-靛红的条件下,锂硫电池在-20℃下运行时,在0.2 C的倍率下展现出912 mAh/g的高初始放电比容量,并且在120个循环后仍能保持830 mAh/g的高容量。这表明6-氟-靛红作为一种多功能的电解液添加剂,为高性能锂硫电池的发展提供了极具潜力的新方向。