近日，延世大学Yoon Seok Jung联合东国大学和韩国科学技术院等在Nature Energy上发文，提出了一种全固态电池设计，工作电压突破了5伏特限制，实现了难以企及的超高面容量35.3mAh cm⁻²。

这些特性可归因于一种氟化物固体电解质，LiCl–4Li₂TiF₆复合材料，室温离子电导率高达1.7 × 10⁻⁵ S cm⁻¹。该电解质最显著特性是在超高电压下表现出的卓越稳定性，有效规避了传统电解质的降解机制。超过5伏特的稳定电化学窗口，使高压尖晶石氧化物正极的集成应用成为可能。

传统固体电解质（如LiNbO₃），在正极电位超过4.5伏特时难以维持结构完整性，往往引发界面降解，导致阻抗增长、容量衰减直至电池失效。相比之下，这种LiCl–4Li₂TiF₆电解质，在2C倍率下实现106 mAh g⁻¹的稳定放电容量，经过500次循环后仍保持75.2%的容量，

LiCl–4Li₂TiF₆电解质材料的功效在各种系统中得到了验证，包括LiCoMnO₄、LiFe₀.₅Mn₁.₅O₄等多种尖晶石氧化物体系，并在软包电池等实用化构型中与锂金属/银-碳复合负极成功配对。在低至2.3伏特电压下，仍能保持258 mAh g⁻¹的高比容量，使用厚度达1.8毫米的超厚电极仍能保持性能稳定。

这种具有突破5V稳定性的界面屏蔽效应，开创了能充分发挥高压正极潜力的全新设计范式。