Nano Lett.：无氯化物镁电池电解液形成的坚固负极-电解液纳米界面

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Nano Lett.：无氯化物镁电池电解液形成的坚固负极-电解液纳米界面
双(六甲基二硅叠氮)镁（Mg(HMDS)2）基电解液与镁（Mg）金属负极具有良好的相容性，是目前备受关注的可充电Mg电池候选材料。然而，通常的Mg(HMDS)2与氯化盐的组合会导致电池组件严重的腐蚀，负极稳定性低等问题，严重限制了其实际应用。
Nano Lett.：无氯化物镁电池电解液形成的坚固负极-电解液纳米界面
在此，新加坡科技研究局（A*STAR）Zhi Wei Seh等人首次报道了一种在1,2-二甲氧基乙烷（DME）中的无氯化物Mg(HMDS)2基电解液。
采用四丁基硼氢化铵（TBABH4）作为除湿剂，通过化学控制微水含量，Mg(HMDS)2– DME电解液在镀镁/剥离中表现出优异的电化学性能，在150次循环中平均库仑效率达到98.3%，且对电池组分无腐蚀性。
Nano Lett.：无氯化物镁电池电解液形成的坚固负极-电解液纳米界面
图1. 含该改性电解液的镁半电池性能
此外，镁金属负极的表面分析和深度分析揭示了在负极-电解液纳米界面处形成了坚固的固体电解质界面（SEI），这使得镁电镀/剥离可逆发生。
该电解液还表现出与硫化铜纳米材料正极的良好相容性，其初始放电容量高达261.5 mAh g-1。总之，由于其无腐蚀性和高负极稳定性，Mg(HMDS)2 + TBABH4代表了一种有前途的无氯化物电解液体系。
Nano Lett.：无氯化物镁电池电解液形成的坚固负极-电解液纳米界面
图2. 改性电解液中负极的稳定性
Using a Chloride-Free Magnesium Battery Electrolyte to Form a Robust Anode-Electrolyte Nanointerface, Nano Letters 2021. DOI: 10.1021/acs.nanolett.1c02655

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