在-20°C至100°C的极端温度下锂硫电池电解质的失效机制与重构策略

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【研究背景】 市场上的电池一般具有固定的工作温度范围（0-60 °C），然而在地下勘探、航空航天和医疗设备等专业领域，需要高能电池在极端温度下运行。开发具有宽温度范围和高氧化还原耐受性的新型电解质显得尤为重要。相较而言，开发高温运行条件的的电池设计面临的挑战更大。高温下，平衡电位的正移和电解质的降解加速，可能导致热/气体的形成。具有中等电压和高比容量的硫基阴极为极高温（EHT）运行电池提供了实用选择。然而，锂硫（Li-S）电池在极端热条件下的表现仍存在挑战，包括多硫化锂（LiPS）溶解和穿梭效应、锂金属阳极的寄生副反应，以及低温下电极动力学显著降低。 【内容简介】 本文提出了一种以硫化聚丙烯腈（SPAN）为阴极的极温锂硫电池电解质设计方案。尽管局部化的高浓度电解质（HCE）在低温（LT）到中温（MT） ………………………………