李妍的文章“Nonflammable Cocktail Electrolyte for Stable Li||SPAN Batteries”被Advanced Energy Materials接收，目前Advanced Energy Materials的影响因子为27.8。
2025年9月15日，华中科技大学伽龙教授团队在《Advanced Energy Materials》上发表题为“Nonflammable Cocktail Electrolyte for Stable Li||SPAN Batteries”的研究论文（DOI:10.1002/aenm.202504263）。该研究通过一种创新的鸡尾酒策略，设计出一种低盐浓度、非易燃的多功能电解质（D-STFE），成功实现了对锂金属负极和硫化聚丙烯腈（SPAN）正极的双重界面稳定，显著提升了锂-硫化聚丙烯腈(Li||SPAN)电池的循环寿命与安全性。
随着高能量密度储能需求的不断增长，Li‖SPAN电池因其高理论容量和无多硫化物穿梭效应等优势，成为下一代锂硫电池的重要发展方向。然而，SPAN正极与锂金属负极对电解质的兼容性要求存在根本冲突：碳酸酯电解质与锂金属反应剧烈，醚类电解质则易引发SPAN中硫的溶出，导致电池性能迅速衰减。现有高浓度电解质虽在一定程度上缓解了这些问题，但其高粘度、高成本和低离子电导率限制了实际应用。
本研究提出了一种鸡尾酒式电解质设计策略，通过多种功能组分的协同作用，构建出具有低盐浓度（0.45 M）、高安全性、高界面相容性的D-STFE电解质。该电解质以不可燃的环丁砜（SL）为主溶剂，引入双（三氟甲烷磺酰）亚胺锂（LiTFSI）和硝酸锂（LiNO₃）双盐体系，辅以氟代碳酸乙烯酯（FEC）和三乙基磷酸酯（TEP）等添加剂，并采用非溶剂化稀释剂1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚（TTE）调节粘度，实现了对锂负极和硫化聚丙烯腈正极界面的双重稳定。
研究结果表明，D-STFE电解质不仅能促进锂均匀沉积，形成富含无机物的稳定SEI层，还能在SPAN表面构建致密且均匀的CEI层，有效抑制C–S键断裂和单质硫析出。使用该电解质的Li‖SPAN电池在500次循环后仍保持91.3%的容量，表现出优异的循环稳定性。同时，D-STFE电解质具备极高的阻燃性和良好的润湿性，即使在60℃高温下也能保持稳定电化学性能，展现了出色的实用潜力。
该研究不仅为Li‖SPAN电池提供了一种高性能电解质解决方案，也为多功能电解质的设计提供了新思路，推动了高安全锂金属电池的发展。
