氟代碳酸乙烯酯(FEC)被广泛认为是与商用碳酸酯基电解液偶联的有效助溶剂，可实现稳定的高压锂金属电池(LMBs)。然而，FEC在微量水存在下会LiPF6盐的分解产物(PF5)发生反应，产生HF等腐蚀性物质，从而降低LMB的稳定性。
上海空间电源研究所解晶莹、中科院苏州纳米所沈炎宾等采用非亲核有机碱乙氧基（五氟）环三磷腈（PFN）作为多功能添加剂，同时提高FEC-LiPF6碳酸酯基电解液的化学稳定性和安全性。
PFN的给电子基团-P=N-使其能够捕获电解液中的路易斯酸PF5和HF，同时PFN 类似苯结构的空间位阻进一步阻止其攻击FEC。此外，PFN添加剂还提高了电池的安全性和可加工性，因为它具有优异的阻燃性和良好的隔膜润湿性。
因此，添加3 wt.%的PFN能够使含FEC的碳酸酯电解液自熄，并显著提高高压 Li||LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)电池的稳定性。具体来说，添加3 wt.% PFN后，基于超薄锂负极(35 μm)和面积容量为6 mAh·cm-2的NCM811正极的电池在50 次循环后，容量保持率从86.6提高至92.5 %。
此外，引入LiDFOB成膜添加剂可进一步提高Li||NCM811电池在碳酸酯电解液中的循环性能。因此，采用含有3 wt.% PFN和2 wt.% LiDFOB的FEC-LiPF6基电解液的3Ah 4.4 V Li||NCM811软包电池循环100次后容量保持率为84.2%，并且显著抑制了充电过程中的产气。这项工作为开发用于实用锂金属电池的高稳定碳酸酯电解液提供了一种便捷的策略。
Practical 4.4 V Li||NCM811 Batteries Enabled by A Thermal Stable and HF Free Carbonate-based Electrolyte. Nano Energy 2022. DOI: 10.1016/j.nanoen.2022.107122
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