Abstrak
Kinerja baterai logam litium sangat dipengaruhi oleh variasi suhu, yang membuatnya sulit untuk beroperasi pada rentang suhu yang luas. Di sini, elektrolit adaptasi suhu luas diusulkan, yang memungkinkan kinerja elektrokimia baterai logam litium yang sangat baik dari -40 °C hingga 60 °C. Sel kantong besar 5,8 Ah yang menggunakan elektrolit tersebut mencapai kepadatan energi tinggi sebesar 503,3 Wh kg-1 pada suhu 25 °C dengan masa pakai 260 siklus dan kepadatan energi yang luar biasa sebesar 339 Wh kg-1 pada suhu -40 °C. Peran penting antarmuka elektrolit padat (SEI) dalam menentukan kinerja baterai logam litium yang bergantung pada suhu terungkap. Diperlihatkan bahwa SEI yang kaya LiF dan berasal dari anion memfasilitasi difusi Li+ dalam SEI. Selain itu, desolvasi Li+ yang dipercepat pada SEI diamati. Kedua aspek ini meningkatkan kinetika anoda logam litium dan selanjutnya menghambat pertumbuhan dendrit pada suhu rendah. Karya ini menunjukkan pentingnya memahami kimia SEI untuk memungkinkan baterai logam litium bersuhu tinggi.
Sel kantong logam litium suhu lebar 500 Wh kg-1
