Павышэнне шчыльнасці энергіі літый-іённых акумулятараў часта суправаджаецца павелічэннем рызыкі бяспекі. Цяперашняя асноўная сістэма электралітаў заснавана на карбанатных растваральніках, якія маюць нізкую тэмпературу ўспышкі, гаручыя і лятучыя. Ва ўмовах злоўжывання, такіх як празмерная зарадка, кароткае замыканне або высокая тэмпература, яны вельмі схільныя выклікаць цеплавы ўцёк, што прыводзіць да ўзгарання батарэі або нават выбуху, ствараючы сур'ёзную небяспеку для бяспекі. Пры працоўных тэмпературах вышэй за 50 градусаў пабочныя рэакцыі паміж электродам і электралітам рэзка паскорацца, што прывядзе да хуткага зніжэння ёмістасці батарэі і абмежавання яе надзейнага прымянення ў шырокім дыяпазоне тэмператур. Вогнеўстойлівыя-растваральнікі на фасфатных эфірах лічацца ідэальнай альтэрнатывай карбанатным растваральнікам. Аднак даўняя-праблема несумяшчальнасці з графітавымі анодамі перашкодзіла іх камерцыялізацыі: пры звычайных або нізкіх-канцэнтрацыях солі, фасфатныя эфірныя электраліты не могуць утварыць стабільны інтэрфейс цвёрдага электраліта (SEI) на паверхні графітавых анодаў, і электраліт будзе-ўбудаваны ў графітавыя праслойкі з іёнамі літыя, выклікаючы бесперапыннае раскладанне і пашкоджанне структуры.
У цяперашні час каманда інавацыйна сінтэзавала новы тып растваральніка фтарыраванага эфіру фосфарнай кіслаты з шасці-кольцавым кольцам, які атрымаў назву 2-(2,2,2-трыфтарэтаксі)-1,3,2-дыяксафасфарынан-2-аксід (HTP). У параўнанні з традыцыйным пяці-кольцавым эфірам фосфарнай кіслаты, шасці-кальцавая структура HTP мае меншае нацяжэнне кальца, што значна павышае тэрмічную стабільнасць і хімічную стабільнасць малекулы з тэрмадынамічнага пункту гледжання і інгібіруе пабочныя рэакцыі, такія як раскладанне з адкрыццём кальца. Грунтуючыся на гэтым, каманда абрала тры-(2,2,2-трыфтарэтыл) фасфат (TFEP) у якасці сурастваральніка і ўзгадніла яго з соллю біс(фторсульфоніл)іміду літыя (LiFSI), паспяхова стварыўшы сістэму электраліта з нізкай канцэнтрацыяй, якая складаецца з эфіру фосфарнай кіслаты, з канцэнтрацыяй солі літыя ўсяго 1,2 М. Асноўная перавага гэтага электраліта заключаецца ў тым, што дзякуючы ўнікальным узаемадзеянням паміж растваральнікамі ён рэгулюе структуру сольватацыі іёнаў літыя, тым самым выклікаючы ўтварэнне стабільнай і шчыльнай плёнкі SEI на графітавым анодзе, пераадольваючы праблему сумяшчальнасці.
Гэтая праца заснавана на новым тыпе растваральніка гексацыклічнага эфіру фосфарнай кіслаты (HTP) і паспяхова створаны электраліт фосфарнай кіслаты з нізкай-канцэнтрацыяй-. Гэты электраліт з яго шырокім электрахімічным акном, надзвычай высокай тэмпературай успышкі і выдатнай вогнеўстойлівасцю дазваляе графітавай батарэі 4,5 В||NMC811 працаваць стабільна пры тэмпературы да 100 градусаў і праходзіць строгія выпрабаванні на бяспеку, такія як пракол, прарыў праз вузкае месца, дзе традыцыйным электралітам цяжка збалансаваць высокую бяспеку, высокае напружанне і высокую-тэмпературу.
