『AEM』华科大高义华教授团队:高性能助溶剂工程电解质实现工作温度范围为 −25至50 ℃的高压低成本K+电池

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摘 要 高安全性钾离子电池(HPIBs)因其绿色能源、低成本、高电压、不燃和组装简单而非常有趣。然而，大多数高压HPIBs使用盐包水电解质(WISE)，这会导致高粘度等问题，显著降低了HPIBs的性能并增加了成本，从而阻碍了其发展。即使如此，关于HPIBs电解质的研究仍然有限，进一步限制了HPIB的发展。在此，华中科技大学高义华教授 & 安徽大学岳阳副教授团队开发了一种助溶剂工程电解质(4.0 M KOTf在碳酸丙烯酯(PC)和H 2 O的体积比为 5.0:1.0)，该电解质具有低成本(WISE的1/4)和高性能(45.43 mS cm −1 )的特性，不仅通过降低H 2 O的活性实现了较宽的电化学稳定性窗口，还调节了K + 的溶剂化结构。因此，通过助溶剂工程电解质组装的HPIBs表现出88.05 Wh kg−1的高能量密度，并以0.50~10.0 A g −1 的速率在很宽的温度范围内(−25~50 ℃)充分运行。该研究为开发高压HPIBs提供了 ………………………………