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為了闡明5.8 M LiBF4/SL電解質中陰離子延遲嵌入的機理，通過拉曼光譜分析了其溶液結構。如圖4A所示，隨著鹽濃度的增加，BF4陰離子的拉曼光譜帶從767 cm-1逐漸上移，表明從溶劑分離的離子對（SSIPs; BF4陰離子不直接與Li+配位）到接觸離子對（CIPs;一個BF4陰離子與一個Li+離子配位）和聚集簇（AGGs; BF4陰離子與兩個離子或更多的Li+離子配位）進行更廣泛的離子對。

換句話說，在較高的鹽濃度下，BF4-–Li+的配位作用增強。這意味著BF4陰離子從Li+離子解離并插入碳材料的層間空間需要更高的活化能，這與圖2B，2C中所示的結果一致。因此，作者有力地表明了濃縮電解質獨特的以AGG為主的溶液結構可出色地抑制陰離子的嵌入。

此外，已知SL溶劑會形成基于亞硫化合物的CEI，可防止陰極與電解質直接接觸，同時實現陽離子交換。實際上，在5.8 M LiBF4/SL中循環的碳表面上檢測到了含硫化合物（圖4B）。這表明SL衍生的CEI還可以通過防止與電解質直接接觸以及延遲陰離子向碳表面的擴散來穩定導電碳。

值得注意的是，與其他濃電解質和氟化溶劑（碳酸氟亞乙酯，FEC）基電解質相比，5.8 M LiBF4 / SL中的寄生反應實現了最小化。

與通常的看法相反，高壓電池的循環穩定性可以通過確保電解質的氧化穩定性來實現，作者證明抑制陰離子嵌入碳材料中也是必不可少的。而且，這些結果表明碳表面設計對于防止陰離子不僅與電解質而且還與表面官能團，涂層劑和粘合劑的嵌入至關重要。

長期循環穩定性Li2CoPO4F/石墨全電池

圖5.具有超長循環壽命的Li2CoPO4F /石墨全電池

為了確保石墨陽極的高度可逆性，支持有效形成固體電解質相間（SEI）層的FEC作為助溶劑引入了5.8M LiBF4/SL電解質體系。

所開發的6.6M LiBF4/SL：FEC電解質改善了石墨陽極的庫侖效率和循環性能，同時保持了5.8 M LiBF4/SL電解質的優點，因為它抑制了陰離子的嵌入并使Li2CoPO4F/Li半電池穩定循環。電壓為4.8 V且能長期循環的Li2CoPO4F/石墨全電池如圖5所示。

Li2CoPO4F/石墨全電池可達到高達5.2 V的截止電壓，并且電池在1，000次循環后保留了93％的初始放電容量（每個循環僅損失0.007％的容量），平均庫侖效率大于等于99.9％。這種的循環性能歸因于抑制陰離子插入導電碳中，增強了氧化穩定性以及減少了過渡金屬從Li2CoPO4F陰極中的溶解。

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