中文摘要：

高电压正极材料的应用被认为是提高锂离子电池比能量密度的最有效方法之一。然而，传统电解质溶液体系在高电位下（>4.5 V, vs. Li/Li+）并不稳定，阻碍了材料的实际应用。本项目以尖晶石镍锰酸锂和含氟代烷基/芳基亚磷酸锂添加剂的碳酸酯电解液为研究对象，结合理论计算和实验方法，研究电极/溶液界面性质，提出界面膜解决方案。研究内容涉及拟制备微纳结构LiNi0.5Mn1.504正极材料；设计并合成氟代烷基/芳基亚磷酸锂功能添加剂分子；研究氟代烷基/芳基亚磷酸锂在LiNi0.5Mn1.5O4电极上的界面膜形成过程及化学物理性质。阐明电极材料及电解质溶液不稳定机理，以及添加剂分子结构对界面膜组成和性质的影响规律。获得具有良好化学稳定性、能抑制材料和电解液分解、有利于锂离子传输及电荷交换的界面膜构建方法。研究结果可望为解决高电压正极材料的循环稳定性的突破提供新方法，促进锂离子电池向高能量密发展。