近日，省部共建纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室陈嵘教授团队李惠博士以第一作者和共同通讯作者分别在《Advanced Materials》和《Advanced Functional Materials》发表Li-S电池和PC基电解液与石墨兼容的研究成果。
针对现有的Li-S电池的能量密度和循环性能难以实现商业化等问题，李惠博士与武汉大学的艾新平教授等人提出了实用Li-S电池开发电化学稳定的硫阴极的途径，从机理上分析了文献中提出的看似有效的策略为何却无法实施，以及如何为实用Li-S电池构建电化学稳定的硫阴极。为实现这一点，从多孔电极极化理论的角度分析了传统硫阴极固有的溶解/沉积机制问题，讨论了为实际可行的Li-S电池构建电化学稳定的硫阴极的可能策略。相关成果以“Routes to Electrochemically Stable Sulfur Cathodes for Practical Li-S Batteries”为题，发表在国际顶级期刊《Advanced Materials》上。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202305038
此外，陈嵘教授团队李惠博士和武汉大学艾新平教授等还提出了一种新策略来解决石墨阳极与碳酸丙烯酯（PC）基电解质电化学不兼容的问题，即引入表面吸附分子层来调节界面溶剂化结构，而不改变电解质的成分和性质。作为概念验证研究，研究首次证明了通过引入吸附六氟苯（HFB）分子层来削弱Li+-PC配位强度并促进界面去溶剂化过程，本质上不兼容的碳酸丙烯酯（PC）基电解质变得与石墨阳极完全兼容。因此，使用仅含1 Vol.% HFB的PC基电解液的石墨/NCM811软包电池在1150个循环周期内表现出了出色的长期循环稳定性。事实证明，这种策略也适用于其他不含碳酸乙烯（EC）的电解质，从而为开发先进的LIB电解质提供了一条新途径。相关成果以“Molecular Adsorption-Induced Interfacial Solvation Regulation to Stabilize Graphite Anode in Ethylene Carbonate-Free Electrolytes”为题，发表在国际顶级期刊《Advanced Functional Materials》上。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202306828
李惠博士2022年加入省部共建纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室陈嵘教授团队，2023年获批国家自然科学基金1项。目前主要从事电化学储能材料与技术等方面的工作。在Adv. Mater., Energy Storage Mater., Adv. Funct. Mater., Small等国际知名权威期刊以第一/通讯作者发表SCI论文18篇。
