【研究背景】

能量需求的提升使得高比能的锂金属电池（LMB）备受关注。然而，随着工作电压的提升，三元正极材料的衰减问题变得更加严重，比如电极电解液的副反应、相变和微裂纹、过渡金属溶解、气体逸出和氢氟酸（HF）腐蚀。此外，高电压下LMB存在SEI/CEI的稳定性和离子电导率差的问题。添加剂策略能够优化电极电解液界面并调整电解液本身的行为。然而，清除HF保护正极材料和优化电极电解质界面的电解液添加剂鲜有报道。

【工作介绍】

近日，湖南大学马建民课题组提出将N，N-二甲基-4-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼杂环戊烷-2-基)苯胺(DMPATMB)作为多用途添加剂，以提高4.5 V Li||NCM622电池在碳酸酯电解质中的电化学性能。一方面，DMPATMB可以促进更多的PF6-阴离子参与形成致密且坚固的富含LiF的SEI，从而抑制锂枝晶生长和持续的电解质消耗；另一方面，DMPATMB的适当氧化还原窗口使其能够优先在电极表面上分解，以在SEI和CEI中形成Li3N和LiBO2，具有高Li+传导性。此外，由于DMPATMB与HF的高结合能，DMPATMB可以去除电解液中的HF以保护NCM622正极。DMPATMB的这些优点赋予了4.5 V Li||NCM622 电池出色的循环稳定性和倍率性能。该文章发表在国际顶级期刊Advanced Functional Materials上。

【内容表述】

 为了提高电池了能量密度，采用高容量的锂金属作为负极，并选择与之耦合的NCM622作为正极。随着工作电压和镍含量的提升，正极材料的衰减问题会变得愈加严重。为了实现锂金属电池的稳定循环，不仅需要在电极电解液上构建良好的SEI和CEI，同时需要对电解液中的不良产物进行去除，保护界面免受腐蚀。本文设计的电解体系为1 M LiPF

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+ in EC/DMC with 1 wt% DMPATMB，其中DMPATMB作为添加剂，用来构建坚固且致密的SEI和CEI，同时利用其对HF的高结合能清除反应中形成的HF。最终实现4.5V工作电压下Li||NCM622电池的稳定循环。

作者通过原位光学显微镜对锂沉积过程进行观测，如图所示在空白电解液中锂沉积呈现粗糙的苔藓状，快速形成锂枝晶。与之相反，在含有DMPATMB的电解液中，锂沉积呈现均匀平坦的状态。此外，通过SEM对比发现含有DMPATMB的电解液中....