锂金属电池（LMBs）中锂金属负极的高反应性和枝晶问题严重限制了LMBs的进一步发展，同时对电解液的性能提出了严苛的挑战。本文合理设计了一种基于碳酸丙烯酯（PC）的LMBs局部高浓度电解液（LHCE），实现了电解液的阻燃性、宽电化学稳定窗口、无枝晶锂沉积和较宽的工作温度范围。采用50毫米厚锂金属负极和高负载容量（14.8 mg cm−2，2.96 mAh cm−2）NMC811正极组装的LMBs，搭配本工作设计的LHCE，在4.5 V高截止电压下100次循环后实现了80%的容量保持。此外，在55°C下电池在100次循环后实现85%的容量保持，在0°C、−20°C和−40°C下分别具有140 mAh g−1、95 mAh g−1和47 mAh g−1的放电比容量。此外，LHCE有助于形成富含无机物质的固体电解质中间相（SEI），能够有效提高离子传输效率，抑制电极-电解质界面上的副反应。

该论文第一作者为博士研究生骆潘，指导老师为李星老师。

论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/se/d4se00160e