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本页为「锂电池相关」板块（5 篇）。所有文献均经 Crossref 逐条核验，点击 DOI 可直接跳转原文。
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锂电池相关
锂电池相关 5 篇（SEI 设计1 · 凝胶电解质1 · 钠电电解液2 · 粘结剂1）01
锂电 · SEI 设计
脉冲电沉积 Cu–硫脲纳米线痕量 Sn 亲锂成核多晶粒界 SEI 快离子通道Li⁺ 扩散系数 ×24对称电池 >900 hLFP 全电池 480 圈 98.2%
在铜箔上脉冲电沉积一层痕量 Sn 掺杂的 Cu–硫脲纳米线：亲锂 Sn/LiₓSn 合金降成核过电位，硫脲衍生多无机 SEI（LiCl/LiₓN/Li₂S₂ₓ）以多晶粒界加速 Li⁺ 输运，扩散系数提升 24 倍，LFP‖Li 全电池 1C 480 圈保持 98.2%
Construction of Heterostructured Multi-Grain Solid Electrolyte Interphase with Trace Alloying for Fast Li ion Transfer and Dendrite-Free Lithium Metal Batteries
DOI 10.1016/j.ensm.2026.104934
期刊 Energy Storage Materials, 2026, 86, 104934 IF ≈ 18.9 | 被引 1 次
作者 Changhyeon Lee, Kiyeon Sim, Jinhyeon Jo, KwangSup Eom
图：论文关键图（版权归原出版方，详见原文）
选题理由
无宿主锂金属负极的死结在于铜箔既不亲锂、原生 SEI 又脆——成核过电位高、沉积不均、界面一涨就裂。传统解法要么镀亲锂层、要么人工 SEI，两件事各做各的。这篇把成核引导与 SEI 构筑合并成一个分层结构：下层管「锂往哪长」，上层管「离子怎么过」，而且用脉冲电沉积一步做出来，不依赖昂贵设备。
设计策略
快速脉冲电沉积（PED）在铜箔上生长 Cu(I)–硫脲纳米线（SCN），阴阳脉冲平衡使纳米线均匀生长、并带入痕量 Sn。亲锂的 Sn/LiₓSn 合金降低成核过电位、引导均匀成核；硫脲衍生组分在循环中转化为 LiCl、LiₓN、Li₂S₂/Li₂Sₓ 多无机 SEI，形成带丰富晶界的多晶结构——晶界即快离子通道。对称电池与 LFP 全电池双线验证。
关键结果
Li@SCN 的 Li⁺ 扩散系数为裸铜的 24 倍；对称电池在低极化下稳定运行超过 900 h；LFP‖Li@SCN 全电池 1.0 C 下给出 162.0 mAh g⁻¹，480 圈容量保持 98.2%。
读后点评
最值得记的是把「成核层」与「SEI 前驱体」做成了一件东西，而且 SEI 的快离子性来自晶界——通常被当缺陷的特征在这里成了功能，换了个视角用缺陷。「痕量 Sn」很克制，避免合金化带来的大体积变化，这个剂量意识值得学。局限：480 圈 98.2% 是在 LFP 低压体系取得，NCM 高压与贫电解液条件未验；PED 的可放大面积与单位成本没交代；>900 h 对应的电流密度摘要未写全，对称电池数据横向比较要打折。可迁移：做无负极或贫锂电池的，可以把脉冲参数（占空比、峰电流）当成调控 Sn 含量的新自由度，比换前驱体配方更精细。
02
锂电 · 凝胶电解质
PDOL 原位聚合半固态LiPO₂F₂ 一剂双用1.26 mS cm⁻¹ / t₊ 0.55Li‖Li 1000 hNCM811 4.4 V 100 圈 70.1%不燃电解质
DOL 原位聚合半固态电解质里加 LiPO₂F₂：既松溶剂化鞘（1.26 mS cm⁻¹、t₊ 0.55）又正负极双向成膜，Li‖Li 1000 h 不增极化，NCM811 4.4 V 100 圈保持 70.1%，磷氟溶剂捕捉自由基做到不燃
Dual-Interface engineering and solvation structure regulation enable polyether based semi-solid polymer electrolyte in high voltage lithium metal battery
DOI 10.1016/j.cej.2026.175769
期刊 Chemical Engineering Journal, 2026, 536, 175769 IF ≈ 13.3 | 被引 3 次
作者 Yu-Jie Ren, Pei-Pei Chen, Kuan-Kuan Tian, Bai-Qin Xiong, Dong-Lin Zhao
图：论文关键图（版权归原出版方，详见原文）
选题理由
PDOL 原位聚合是当下半固态最热的路线，但聚醚链抗氧化天花板低，一到 4 V 以上高镍正极就被氧化分解，界面越长越厚。多数工作在单体比例上打转，这篇把同一个添加剂 LiPO₂F₂ 用在两处——溶剂化侧松鞘提速，界面侧正负极同时成膜，用「一个分子」打通动力学与界面两个问题。
设计策略
1.5 M LiTFSI + 0.4 M LiPF₆（引发剂）+ 0.1 M LiPO₂F₂ 溶于 DOL/TMP/FEC 混合溶剂，原位聚合得 PDE-PF。PO₂F₂⁻ 竞争 Li⁺ 配位、降低脱溶剂化能垒；同时在正负极表面分解生成无机富集 EEI，改善沉积可逆性、压副反应。另引磷氟阻燃溶剂捕捉热失控产生的 H·/OH· 自由基。
关键结果
离子电导 1.26 mS cm⁻¹、锂离子迁移数 0.55；Li‖Li 对称电池 0.5 mA cm⁻² 下循环 1000 h 无极化增长；LFP‖Li 3C 循环 300 圈给出 112.3 mAh g⁻¹；NCM811‖Li 4.4 V 100 圈保持 70.1%；电解质明火下不燃。
读后点评
「一剂双用」是这篇最值得学的设计——添加剂同时改溶剂化与界面，配方复杂度不涨，在原位聚合这种本就组分拥挤的体系里尤其宝贵。不燃验证（明火）对半固态路线是刚需，比只列电导窗口更贴近装机。局限：4.4 V 下 70.1%/100 圈在同类高压 GPE 里只算中游，面载与 E/S 未给；3C 300 圈是 LFP 体系、绝对容量 112.3 mAh g⁻¹ 偏低，可能受界面阻抗拖累；LiPO₂F₂ 与 LiPF₆ 共存时的 HF 生成与铝腐蚀未讨论。可迁移：做原位聚合的可以先做 LiPO₂F₂ 剂量扫描——它在鞘里和界面的角色切换浓度可能不同，存在一个「两头都最优」的窗口。
03
锂电 · 钠电电解液
NaFSI/diglyme LHCETTE 非溶剂化稀释剂CIP/AGG 主导溶剂化PB‖HC 2C 1200 圈 80%软包 500 圈 82%产气 0.26 mL Ah⁻¹
NaFSI/二甘醇二甲醚加 TTE 稀释剂的 LHCE 用于普鲁士蓝‖硬碳全电池：阴离子进鞘成 CIP/AGG 主导，2C 1200 圈保持 80%，多层软包 500 圈 82%，产气仅 0.26 mL Ah⁻¹，ARC 放热起始明显推迟
Tailoring electrolyte solvation structure to enhance rate capability, cycle life, and safety in Prussian-blue-based sodium-ion battery
DOI 10.1016/j.nanoen.2026.111919
期刊 Nano Energy, 2026, 153, 111919 IF ≈ 16.8 | 被引 4 次
作者 Thanh-Nhan Tran, Vadim Shipitsyn, Huong T.D. Nguyen, Yaobin Xu, Peiyuan Gao, Yuxin Yang, Changyu Yuan, Khanh T. Nguyen, Kha Minh Le, Thuy-Dung Tran, An L. Phan, Brett L. Lucht, Yan Yao, Tao Li, Chongmin Wang, Lin Ma, Phung M.L. Le
图：论文关键图（版权归原出版方，详见原文）
选题理由
普鲁士蓝便宜、框架开放，但高倍率下退化快，结晶水与界面副反应让它成了钠电里「安全性说不清」的体系。电解液侧的文献大多报容量不报产气、不报热失控，这篇把倍率、寿命、产气、ARC 四件事凑齐，等于给 PB 体系做了一次完整的电解液体检。
设计策略
NaFSI 溶于二甘醇二甲醚，加非溶剂化氟代稀释剂 TTE 构成 LHCE，与稀释醚类（DE）和高浓（HCE）体系平行对照。Raman/SAXS/AIMD 确认 LHCE 提高阴离子参与初级溶剂化鞘的比例（CIP/AGG↑），两极均长出更薄、FSI 衍生无机为主的 SEI/CEI，抑制 PB 的 Fe 迁移与高倍率极化增长。
关键结果
HC‖PB 全电池 2 C 循环约 1200 圈保持 80%，优于 HCE 与 DE 对照；多层软包 500 圈保持 82%、库仑效率稳定约 99.3%；产气仅 0.26 mL Ah⁻¹；ARC 测试中放热起始温度较常规碳酸酯电解质明显推迟。
读后点评
价值在「证据链完整」：溶剂化光谱 → 界面组成 → 全电池性能 → 产气与 ARC，四个层级互相咬合，可以直接照抄这套表征清单去审任何 LHCE 工作。软包级产气数据在钠电文献里稀有，0.26 mL Ah⁻¹ 直接可当工程指标。局限：2 C 1200 圈是硬碳对 PB 的低压全电池，未做高面载；diglyme 的闪点与长期氧化稳定性虽经 ARC 改善、常温日历老化数据仍缺；TTE 用量与成本在规模化语境下没讨论。可迁移：任何醚类钠电电解液想上软包，先用这篇的产气-ARC 组合做一轮体检，比只报扣电循环有说服力得多。
04
锂电 · 粘结剂
氨纶-PAA 杂化粘结剂高载 70 mg cm⁻²粘结剂含量仅 2 wt%抑制粘结剂迁移弹性 + 界面 Li⁺ 输运双功能高镍 450 Wh kg⁻¹ 路线
氨纶 + 聚丙烯酸做双功能杂化粘结剂：弹性网络扛高镍形变、锂化 PAA 补界面 Li⁺ 输运、还压住烘干期的粘结剂迁移，70 mg cm⁻² 高载下仅 2 wt% 粘结剂稳定循环，剑指 450 Wh kg⁻¹
Wet-processed high-areal-capacity electrodes via transformative spandex–poly(acrylic acid) binder toward 450 Wh kg−1 lithium-ion batteries
DOI 10.1038/s41467-026-76014-4
期刊 Nature Communications, 2026, 17(1), 8986 IF ≈ 14.7 | 被引 0 次
作者 Bo Keun Park, Yoon Bo Shim, Jong Uk Won, Sung Joon Park, Yeon Jeong Kim, Byeongjin Park, Jang Wook Choi, Ki Jae Kim
图：论文关键图（版权归原出版方，详见原文）
选题理由
高载高镍正极的失效三部曲——颗粒开裂、导电网络断、粘结剂在烘干时向表面迁移——通常靠加更多粘结剂和导电剂硬扛，可那恰恰吃掉能量密度。氨纶（聚氨酯弹性纤维）是个意想不到的原料：天生高弹、与高镍表面亲和、本来就是纤维级的现成聚合物。把「现成材料找新岗位」这件事做到了位。
设计策略
交联的 spandex/PAA 双网络：spandex 提供高弹性与对 Ni-rich 正极的强亲和；PAA 在电极表面锂化成聚丙烯酸锂、增强界面 Li⁺ 输运；两个聚合物各管一段，共同压制高载电极的机械失稳与粘结剂迁移。湿法工艺完全不变，只替换粘结剂体系。
关键结果
70 mg cm⁻² 高面载电极以仅 2 wt% 粘结剂实现稳定循环；粘结剂迁移被显著抑制、电荷传输均匀性提升；软包电池朝 450 Wh kg⁻¹ 能量密度目标推进，高载下保持稳定运行。
读后点评
原料是衣料级氨纶，成本与供应链天然友好，这种跨行选材在粘结剂文献里少见。2 wt% 粘结剂撑 70 mg cm⁻² 是硬指标——粘结剂减量的收益在高载下比扣电里放大得多。局限：摘要未给具体保持率与圈数，「450 Wh kg⁻¹」是目标框架而非实测细节（软包数据要回正文核对）；氨纶本身是多组分商品（软硬段、添加剂俱全），批次一致性要打问号；与硅负极等膨胀端的配伍未提。可迁移：手头若有 TPU、SBS 一类弹性体，都可以按「弹性段扛形变 + 锂化段管输运」的双功能框架改造成粘结剂候选。
05
锂电 · 钠电电解液
5 mol kg⁻¹ NaFSI/甲磺酸乙酯0–5.5 V 电化学窗口t₊≈0.5 平衡离子输运钠双离子电池 111 mAh g⁻¹600 圈 98.2%阴离子嵌石墨 >4.2 V
5 mol kg⁻¹ NaFSI 溶进甲磺酸乙酯（EM）：磺酸酯高抗氧化把窗口推到 0–5.5 V，强溶剂化抑制过度离子缔合、阴阳离子迁移数接近理想，Na‖石墨双离子电池 111 mAh g⁻¹、600 圈保持 98.2%
Solvation structure design of high concentration sulfonate-based electrolyte for high performance sodium dual-ion batteries
DOI 10.1016/j.ensm.2025.104832
期刊 Energy Storage Materials, 2026, 84, 104832 IF ≈ 18.9 | 被引 1 次
作者 Ryusei Kunisaki, Dengyao Yang, Motonori Watanabe, Jun Tae Song, Miki Inada, Tatsumi Ishihara
图：论文关键图（版权归原出版方，详见原文）
选题理由
双离子电池的正极活性物质就是电解液里的阴离子，电解液既当介质又当「正极材料」，窗口和离子输运必须同时达标——常规碳酸酯在 5 V 级直接出局。磺酸酯（S=O 强吸电子）是抗氧化的老候选，但过去多用于锂系；把它配成钠系高浓电解液并讲清溶剂化-输运关系，这篇是第一批。
设计策略
1–7 mol kg⁻¹ 梯度筛选 NaFSI/EM；EM 强溶剂化 Na⁺，即使高浓也抑制过度离子缔合，NMR/Raman 证实阴阳离子迁移数接近平衡（t₊≈0.5）；EM 的氧化稳定性使其在 >5 V vs Na/Na⁺ 下稳定充放，FSI⁻ 在石墨 ~4.2 V 嵌入/脱出，与常规碳酸酯体系全程对照。
关键结果
5 mol kg⁻¹ NaFSI/EM 电化学窗口 0–5.5 V；Na‖KS-6 双离子电池容量 111 mAh g⁻¹、600 圈保持 98.2%，显著优于常规碳酸酯体系；溶剂化结构直接决定离子输运的平衡度。
读后点评
「双离子电池里电解液浓度≈能量密度」这笔账这篇算得清醒——升到 5 m 还在电导与能量密度之间取平衡，而不是一味堆盐。t₊≈0.5 的理想输运对双离子体系尤其关键：正负极各吃一种离子，谁慢谁卡容量。局限：98.2%/600 圈的倍率偏低（0.1C 档），111 mAh g⁻¹ 里石墨占比的结构账要算清；EM 的闪点与毒性数据未给；高浓盐成本对「低成本」叙事是反向项。可迁移：做高压电解液（不限钠电）的可以把「磺酸酯主溶剂 + 强溶剂化」这条线记下——它同时解决氧化稳定与离子缔合，在碳酸酯体系里很少见。
编辑手记 · 锂电池相关
今天锂电五篇在拆一张「界面岗位表」。ESM 那篇把「成核层」和「SEI 前驱体」合并成一件东西：脉冲电沉积长 Cu–硫脲纳米线，痕量 Sn 管亲锂成核，硫脲衍生多无机 SEI 拿晶界当快离子通道——通常被视为缺陷的晶界在这里成了功能，Li⁺ 扩散系数 ×24、LFP 全电池 480 圈 98.2% 是最硬的证据。CEJ 那篇是「一剂双用」的模板：LiPO₂F₂ 在溶剂化侧松鞘（1.26 mS cm⁻¹、t₊ 0.55），在界面侧正负极同时成膜，NCM811 4.4 V 100 圈 70.1%，磷氟阻燃溶剂再补一层保险。钠电两篇从正反两面重排溶剂化鞘：Nano Energy 的 LHCE 用 TTE 稀释把 FSI⁻ 塞进初级鞘，2C 1200 圈 80% 之外还报了软包产气 0.26 mL Ah⁻¹——这个数字在钠电文献里稀有，可直接当工程指标；ESM 的磺酸酯高浓电解液则用「强溶剂化」反着打，5 mol kg⁻¹ NaFSI/甲磺酸乙酯窗口推到 0–5.5 V、600 圈 98.2%，阴阳离子迁移数都接近理想。Nat Commun 那篇最出人意料的是原料：衣料级氨纶，弹性段扛高镍形变、锂化 PAA 管界面输运，70 mg cm⁻² 下只放 2 wt% 粘结剂。五篇连读：界面问题正在被拆成「谁负责形变、谁负责输运、谁负责成膜」的岗位分工，一个组分兼职两个岗位的配方越来越吃香。
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