电解质溶液有限的电化学稳定性极大地限制了非水锂金属电池的能量容量，尤其是尽管包含氟化溶剂的电解质对高压正极活性材料如LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（NCM811）表现出良好的氧化稳定性，但离子导电性会受到不利影响，因此电池在高电流率和低温下的循环性能也受到限制。为了解决这些问题，来自浙江大学化学与生物工程学院的Jun Lu等人开发了一种具有Li-F和Li-O三齿配位化学的单氟醚作为电解质溶剂的设计和合成。
文章要点：
1) 与二氟（-CHF2）和三氟（-CF3）对应物不同，溶剂分子中的单氟取代基（-CH2F）改善了电解质离子导电性，且不会降低氧化稳定性，实际上，含有一氟醚溶剂的电解质溶液在宽温度范围内（−60℃ °C ~ +60 °C）和高充电/放电速率（例如17.5 mA·cm−2）；
2) 此外，使用这种电解质溶液，该研究组装并测试了一个320 mAh的Li||NCM811多层袋式电池，其比能量为426 Wh·kg−1（基于整个电池的重量），在200次循环后容量保持率为80%（充放电率为0.8/8 mA·cm−2，30 °C）。
参考资料：
Zhang, G., Chang, J., Wang, L. et al. A monofluoride ether-based electrolyte solution for fast-charging and low-temperature non-aqueous lithium metal batteries. Nat Commun 14, 1081 (2023).
DOI: 10.1038/s41467-023-36793-6
https://doi.org/10.1038/s41467-023-36793-6
