武漢二甲基亞砜DMSO是一種重要的鋰二次電池的電解液,研究了通過大量實驗發現，鋰在二甲基亞砜DMSO中的沉積形貌和循環效率非常高,與DMSO溶劑有著較好的相容性,更適于用作金屬鋰二次電池電解液的溶劑。

　　隨著科學技術的快速發展,人們迫切需要一種高能量密度的電池來適應各種電器小型化、超薄化的發展趨勢。鋰離子電池石墨負極的理論比容量只有372 mA·h/g,且首次充放電循環會產生很大的不可逆容量損失,所以鋰離子電池無法滿足高能量需求。鋰在DMSO中沉積得到的表面光滑平整且致密均勻,循環效率在前10周要高于在PC中的,溶劑DMSO有望用于金屬鋰二次電池中。

　　那么，為什么二甲基亞砜DMSO為溶劑時鋰的沉積形貌更加平整均勻,顆粒排布更致密，溶劑中沉積表面更加光滑呢？主要原因如下：

　　1，DMSO溶劑的黏度較大,一方面會影響鋰離子的遷移速率,使得鋰離子的沉積速率較慢,鋰離子在基體上能較均勻地沉積。

　　2，由于黏度較大,溶劑會在基體表面形成一層保護膜,而這層膜會延緩鋰離子的沉積,也會使鋰離子均勻沉積在基體上。在電池的實際應用中,沉積表面的枝晶越少,電池短路的可能性越小,電池的使用越安全。鋰在DMSO中的沉積表面比較平整,致密均勻,形貌要優于以PC和DOL為溶劑的,LiTFSI在DMSO中沉積得到的鋰的表面形貌要好于LiPF 4,LiBF 4和LiClO 4;鋰在DMSO中首次循環效率明顯比在PC和DOL中高,且前十幾次循環的循環效率比PC中的高。

　　二甲基亞砜DMSO價格處于低位，對于電池行業而言，原料成本較低，后續市場可期待。