上海
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
醚基电解质在锂金属电极中取得了巨大成功。然而，在高电压全电池充电过程中，为容纳正极释放的锂离子而发生溶剂和阴离子的去溶剂化，会加剧电解质的氧化分解。此外，长期循环中各组分的持续消耗会显著改变溶剂化结构，导致氧化还原稳定性恶化。
2026 年 7 月 8 日，南京大学周豪慎教授团队（博士生杨伍桀为论文第一作者），在Nature期刊发表了题为：Single-phase gradient-solvation-electrolyte-stabilized Li metal batteries 的研究论文。
该研究在高能量密度锂金属电池电解液研究方面取得重要进展，研究团队提出了一种基于“靶向配位反溶剂”（Targeted ligand anti-solvent，TLAS）的单相梯度溶剂化结构电解质设计策略，通过定制电极“界面微环境”，攻克了锂金属电池中电极-电解质界面兼容性差的长期难题，为高能量密度锂金属电池的实用化提供了新思路。
在这项最新研究中，研究团队将一种“靶向配位反溶剂”（Targeted ligand anti-solvent，TLAS）引入富含阴离子的醚基电解质中。由于 TLAS 在静态下具有相对较弱的缔合能力，它几乎不参与锂离子（Li⁺）的溶剂化。而在高电压全电池的强电场作用下，TLAS 的取向和分布发生显著变化，其在正极表面的配位能力被激活。这种 TLAS 调控的动态溶剂化行为绕过了传统电解质体系中溶剂和阴离子在正极上的固有去配位与再配位过程，从而最大限度地减少了电解质重构和界面劣化。
利用这种梯度溶剂化电解质，研究团队开发出一种能量密度为450 Wh/kg的锂金属软包电池，实现了超过 750 次循环的长循环寿命（容量保持率 80%）。此外，研究团队还验证了一种能量密度高达605 Wh/kg的锂金属软包电池，其在 150 次循环后容量保持率达 96%。这种梯度溶剂化策略为金属离子电池的电解质工程提供了一条可行路径。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-026-10732-z
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