王春生Nature Communnications：通過抑製氧還原反應來實現安全的水繫鋰離子開放式電池

文章要點1）結果錶明，O2在電解液中的溶解度從1 m“水包鹽電解質”(SiWE) (1 m Li2SO4)中的1.97 mg L-1降低至28 m“鹽包水電解質”（WiSE）（21 M LiTFSI+8 M LiOTf，摩爾每公斤）的0.95 mg L-1，併且在63 m時，進一步降至0.19 mg L-1，显著抑製瞭鋰基負極上的氧化還原反應。在鋰基負極錶麵塗覆2.0 nm厚的氧化鋁（Al2O3）層可以進一步抑製鋰基負極的ORR。此外，由於LiTFSI鹽具有很強的親水性，卽使在100°C的高溫下，28 m的WiSE也可以防止水的蒸髮。2）28 m長的LiMn2O4∥Al2O3@LiTi2 (PO4)3開路動力電池的能量密度爲62.4 Wh kg-1，循環壽命穩定在1000次以上。此外，具有63 m WiSE （42 m LiTFSi+21 m Pyr13.TFSi ）的0.1 AhLiVPO4F∥Al2O3@Li4Ti5O12開式電池，能量密度爲170 Wh kg−

1，循環50次以上的能量效率爲92.8%。