2020年2月5日，崔屹团队***报道防火、超轻聚合物-聚合物固态电解质（SSE）。相关论文以“A Fireproof, Lightweight, Polymer–Polymer Solid-State Electrolyte for Safe Lithium Batteries”为题，发表在《Nano Lett.》上。该聚合物固态电解质以多孔聚酰亚胺作为机械增强框架材料，添加阻燃剂（十溴二苯乙烷，DBDPE）和离子导电聚合物电解质（聚环氧乙烷/双三氟甲烷磺酰基锂）。聚合物固态电解质由有机材料制成，具有可调节的膜厚度（10–25μm），与传统的隔膜/液体电解质相比，具有更高的能量密度。PI / DBDPE膜具有热稳定性、不可燃性和高机械强度，能够保证Li-Li对称电池稳定循环300小时不发生短路。制成的LiFePO4/ Li半电池在60°C 下表现出高速率性能（在1 C下为131 mAh g–1）和循环性能（在C/2速率下，300个循环）。值得一提的是，即使在火焰下测试，该聚合物固态电解质制成的软包电池仍能正常工作。双三氟甲磺酰亚胺锂盐和DIOX+EC+VC溶剂配成的电解液组装成的锂离子电池。新疆双三氟甲烷磺酰亚胺锂的制备
近日，马里兰大学Chunsheng Wang教授课题组牵头设计制备了全新的超高浓度的Zn离子水系电解质，应用于Zn离子电池，有效地抑制了枝晶的形成，从而***地增强电池性能和循环寿命。研究人员将1摩尔的双三氟甲烷磺酰亚锌（Zn(TFSI)2）、20摩尔双三氟甲烷磺酰亚胺锂（LiTFSI）和水溶剂混合配置成pH为中性的高浓度Zn离子电解质，随后与Zn负极组成半电池进行恒电流循环测试。结果显示，基于中性高浓度锌离子电解质的半电池循环次数可达500余次，即循环寿命长达170小时；相反，采用传统碱性电解质循环寿命大幅缩减至5小时。扫描电镜表征显示，采用中性高浓度锌离子电解质电池Zn电极表面循环反应前后均呈现光滑的表面，即没有枝晶形成，而采用碱性电解质的电池Zn电极则出现明显的“树突”状枝晶。新疆回收双三氟甲烷磺酰亚胺锂咪唑类离子液体和双三氟甲烷磺酰亚胺锂的**溶液经溶剂挥发和热压的方法制备而成柔性固态凝胶电解质。
由来自美国马里兰大学王春生教授和美国陆军研究实验室徐康博士两位华人学者领导的研究小组尝试了新的思路。他们将一种锂的离子化合物——双三氟甲烷磺酰亚胺锂以极高的浓度溶于水，得到了一种独特的“盐水”。由于溶液中锂盐的体积和质量分数都高于水，这种“盐水”实际上应该视为水溶于锂盐中形成的溶液。这种溶液的导电能力与常规有机溶剂电解质相当，而可燃性要**低于后者。在电池使用过程中，溶液中的锂盐会先于水发生电解，电解产物会沉积在电极上形成保护层，防止水的电解的发生，而导电能力不会受到影响。类似的保护层在使用非水电解质的电池中很常见，但因为基于水溶液的电解质电解产物是氢气和氧气，通常很难形成固态保护层，而这项新的研究巧妙地解决了这个问题。
Borgel等研究了镍锰酸锂半电池(Li/LiNi0.5Mn1.5O4)在TFSI(双三氟甲烷磺酰亚胺)基离子液体中的性能，相比于常规电解液，电池不可逆容量**降低。但将这些离子液体应用在高倍率和低温环境时，其性能还需要进一步的优化。1mol/LLiNTf2-C4mpyrNTf2(双三氟甲烷磺酰亚胺锂/1-丁基-1-甲基吡咯烷鎓双三氟甲磺酰亚胺)电解液用于Li/LiNi0.5Mn1.5O4电池，与电解液[1mol/LLiPF6j(EC)∶j(DEC)=1∶2]相比，电池放电容量相当，但库仑效率有明显的提高，且离子液体的阻燃性、安全性较优。不足的地方是使用该离子液体后电池库仑效率*约95%，容量衰减较快，因此库仑效率还需提高，真正实现高效率、高容量保持率。为改善其不足，可将离子液体与常规溶剂作为共溶剂，提升锂离子电池在高电压下的性能。虽然离子液体可应用在高电压锂离子电池，但是其高的黏度、低的电导率导致电池循环和倍率性能降低；其次，其浸润性不好，致使与电极的相容性也较差；再者，离子液体熔点高，使得在低温下的性能下降。离子液体真正实现应用化还需更多的研究。采用双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)离子传输效率更高,其交换电流密度大幅提升。
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双三氟甲烷磺酰亚胺锂的分子量。新疆双三氟甲烷磺酰亚胺锂的制备
电解液是锂电池四大关键材料之一，号称锂电池的“血液”，是锂电池获得高电压、高比能等优点的保证，锂电池电解液是由六氟磷酸锂加上有机溶剂配成，六氟磷酸锂是电解液****的原材料，主要用于笔记本电脑、移动电话、消费电子产品和电动汽车等电子产品的锂离子充电电池的主要原材料。其生产成本为10万元/吨，当前售价超过30万元/吨。随着新能源车的发展，对电解液需求拉动将增大，未来3-5年电解液行业需求较为旺盛，故此未来市场在这一块的前景很乐观。新疆双三氟甲烷磺酰亚胺锂的制备
