东南黄晓东&清华何向明/王莉，AFM综述：LiTFSI的前世今生！

第一作者：Zhen Li

通讯作者：黄晓东，何向明，王莉

通讯单位：东南大学，清华大学

黄晓东，东南大学集成电路学院教授（特聘）。国家重点研发计划项目首席科学家，先后入选江苏省双创、江苏省六大人才高峰、江苏省青蓝工程中青年学术带头人等计划。研究领域或方向：能量信息一体化器件与集成技术，微能源与智能微系统，MEMS传感器，纳电子信息器件与技术。

何向明，清华大学新型能源与材料化学研究室主任，研究员/博士生导师，锂离子电池课题组学术带头人。

王莉，清华大学核能与新能源技术研究院副研究员，博士生导师。近年的研究集中于新型电极材料与制备技术、锂离子电池失效机理、固有安全性动力电池技术等。

论文速览

双三氟甲基磺酰亚胺锂(LiTFSI)用于提高电池性能，是在锂离子电池(LIBs)电解液领域被广泛研究的锂盐。深入理解LiTFSI在LIBs中的基本机制对于未来的发展至关重要。本文综述了LiTFSI在提升电池性能方面的作用，包括对负极保护的益处、促进快速充电能力以及支持电池在宽温度范围内运行。同时，论文也指出了LiTFSI作为电解液成分存在的具体缺陷，并探讨了可能的解决方案。

通过利用LiTFSI的独特属性，概述了当前研究中有效利用它的策略。最后，论文讨论了对LiTFSI在界面保护机制研究的缺乏，尤其是在正负极界面多组分锂盐的演化机制，并对LiTFSI在非液态电池领域潜在应用进行了合理预测。本研究不仅提供了对LiTFSI更全面深入的理解，还有助于探索新的电解液体系。

图文导读

图1：LiTFSI和LiPF6的性质对比。

图2：a) 前沿分子轨道能级的模拟；b) 从头算分子动力学（AIMD）模拟；c) LiTFSI分解步骤的公式。

图3：a) 两种不同电解液中锂成核和生长机制的示意图；b) 两种不同电解液在不同阶段SEI（固体电解质界面）元素含量的变化；c) 在两种不同电解液中经过十个循环周期后SEI组成的变化；d) 浓度诱导的电池性能变化机制。

文献信息

标题：Lithium Bis(Trifluoromethanesulfonyl)Imide (LiTFSI): A Prominent Lithium Salt in Lithium-Ion Battery Electrolytes – Fundamentals, Progress, and Future Perspectives

期刊：Advanced Functional MaterialsDOI：10.1002/adfm.202408319