上海
編輯丨王多魚
排版丨水成文
醚基電解質在鋰金屬電極中取得了巨大成功。然而，在高電壓全電池充電過程中，為容納正極釋放的鋰離子而發生溶劑和陰離子的去溶劑化，會加劇電解質的氧化分解。此外，長期循環中各組分的持續消耗會顯著改變溶劑化結構，導致氧化還原穩定性惡化。
2026 年 7 月 8 日，南京大學周豪慎教授團隊（博士生楊伍桀為論文第一作者），在Nature期刊發表了題為：Single-phase gradient-solvation-electrolyte-stabilized Li metal batteries 的研究論文。
該研究在高能量密度鋰金屬電池電解液研究方面取得重要進展，研究團隊提出了一種基于“靶向配位反溶劑”（Targeted ligand anti-solvent，TLAS）的單相梯度溶劑化結構電解質設計策略，通過定制電極“界面微環境”，攻克了鋰金屬電池中電極-電解質界面兼容性差的長期難題，為高能量密度鋰金屬電池的實用化提供了新思路。
在這項最新研究中，研究團隊將一種“靶向配位反溶劑”（Targeted ligand anti-solvent，TLAS）引入富含陰離子的醚基電解質中。由于 TLAS 在靜態下具有相對較弱的締合能力，它幾乎不參與鋰離子（Li?）的溶劑化。而在高電壓全電池的強電場作用下，TLAS 的取向和分布發生顯著變化，其在正極表面的配位能力被激活。這種 TLAS 調控的動態溶劑化行為繞過了傳統電解質體系中溶劑和陰離子在正極上的固有去配位與再配位過程，從而最大限度地減少了電解質重構和界面劣化。
利用這種梯度溶劑化電解質，研究團隊開發出一種能量密度為450 Wh/kg的鋰金屬軟包電池，實現了超過 750 次循環的長循環壽命（容量保持率 80%）。此外，研究團隊還驗證了一種能量密度高達605 Wh/kg的鋰金屬軟包電池，其在 150 次循環后容量保持率達 96%。這種梯度溶劑化策略為金屬離子電池的電解質工程提供了一條可行路徑。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41586-026-10732-z
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