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二氟硼酸鋰（LiDFOB）由于其良好的熱穩定性和優秀的鋁鈍化性能，已被廣泛研究用于鋰離子電池（LIBs）。然而，LiDFOB容易遭受嚴重的分解，并產生大量的氣體物種（如二氧化碳）。

圖1 新型鋰鹽設計

中科院青能所崔光磊、許高潔、崔子立、Qiao Lixin等創新地合成了一種新型的氰基功能化硼酸鋰鹽，即二氟（1,2-二羥基乙烷-1,1,2,2-四碳腈）硼酸鋰（LiDFTCB），作為一種高抗氧化的鹽來緩解上述困境。研究顯示，在室溫和高溫下，1.6M的LiDFTCB-碳酸丙烯酯（PC）電解液使實用的LiCoO₂/石墨（正極負載=15.6mg cm^-2）全電池具有比1.6M的LiDFOB-PC的對應物更優越的電化學性能（例如，600次循環后達到80%）。

圖2 電化學性能對比

研究證實，LiDFOB鹽遭受了嚴重的分解，并在50℃時在高壓LiCoO₂正極和石墨負極上誘發了厚的界面層的形成。與此形成鮮明對比的是，LiDFTCB鹽傾向于在兩個電極上形成薄而堅固的界面層，并防止了電池容量在50℃下的嚴重退化。更重要的是，當LiDFTCB鹽在50℃下使用時，沒有檢測到二氧化碳氣體。這些結果強調了氰基功能化陰離子在提高實用鋰離子電池性能方面的意義。

圖3 正極電解質界面分析

Highly Oxidative-Resistant Cyano-Functionalized Lithium Borate Salt for Enhanced Cycling Performance of Practical Lithium-Ion Batteries. Angewandte Chemie International Edition 2023. DOI: 10.1002/anie.202302664

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?中科院青能所Angew.：氰基功能化助力LiDFOB優異的抗氧化性能

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