华中科大张恒团队: 二次锂电池磺胺亚胺阴离子的分子结构设计与调控

学术   2024-11-04 11:15   重庆  

研究背景

磺酰亚胺盐具有高度离域的负电荷、优越的结构灵活性和良好的热/化学稳定性,被认为是构建高性能的二次锂电池的代表性电解质材料之一。
导电盐作为电解质离子电荷的主要来源,其本征特性对电解质的基本物性以及电极-电解质界面的性质有着至关重要的影响。为了满足新兴应用领域对高性能二次锂电池的需求,导电盐的分子结构设计和调控迫在眉睫。

研究内容

近日,华中科技大学张恒教授团队探讨了应用于二次锂电池体系磺酰亚胺阴离子分子结构设计的基本原则,介绍了基于磺酰亚胺盐的液态(包括常规碳酸酯等分子性溶剂和离子液体)和固态电解质材料的最新研究进展。这篇综述中,作者首先对磺酰亚胺阴离子在电解质材料领域的历史脉络进行了梳理,并讨论了磺酰亚胺阴离子独有的结构特性。随后,总结了磺酰亚胺盐作为电解质材料的关键研究进展,主要包括非水液态电解质、离子液体电解质和固体聚合物电解质等体系。最后,结合文献结果和团队在这一领域的前期积累,分析了磺酰亚胺盐及其电解质材料的后续优化调控思路。
  • Figure 1. 磺酰亚胺盐作为二次锂电池电解质材料的主要研究进展
该成果以 “Design of sulfonimide anions for rechargeable lithium batteries”(《二次锂电池磺胺亚胺阴离子的分子结构设计与调控》) 为题,发表在英国皇家化学会期刊 Chemical Communications 上

论文信息

  • Design of sulfonimide anions for rechargeable lithium batteries

    Xingxing Wang, Wenfang Feng, Zhibin Zhou and Heng Zhang*张恒, 华中科技大学)

    Chem. Commun., 2024, 60, 11434-11449
    https://doi.org/10.1039/D4CC03759F

作者简介

王星星 硕士研究生
华中科技大学

本文第一作者,华中科技大学化学与化工学院在读博士生。主要研究兴趣在于含氟磺酰亚胺阴离子的合成及其液/固态电解质的构筑和性质调控。







张恒 教授
华中科技大学

本文通讯作者,华中科技大学化学与化工学院教授、博士生导师。长期从事聚合物电解质和固态电池的研究工作,在 Nature Materials、Chemical Society Reviews、Chemical Communications、Energy Environmental Science、Angewandte Chemie、Journal of the American Chemical Society、Joule、Advanced Materials 等国际一流期刊发表 100 余篇论文。

相关期刊

Urgent communications of outstanding significance from across the chemical sciences

rsc.li/chemcomm

Chem. Commun.

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JCR 分区*Q2 化学-多学科
CiteScore 分8.6
中位一审周期23 


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