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如何构筑稳定的电极-电解液界面（SEI/CEI），成为破解高压难题的关键。
进入2025年，电池行业的新一轮材料升级正在发生。无论是新能源汽车对轻量化和超快充的诉求，还是消费电子对轻薄与长续航的追求，都在推动高镍正极、硅碳负极等高性能材料加速应用。高镍/超高镍正极、硅碳负极乃至锂金属负极等高性能材料加速应用。
在这一背景下，高压正极（4.5 V–4.7 V）因能够提升能量密度和快充平台电压，成为行业探索的重要方向。但其背后电解液易发生氧化分解产气、过渡金属离子溶解等一系列问题，也成为制约电池寿命和安全性的瓶颈。
近日，深圳新宙邦科技股份有限公司（以下简称“新宙邦”）联合南方科技大学，在国际期刊《Small》上发表了一项关于电解液添加剂的新研究成果——CBS，该成果为高压电池体系的稳定性提供了新的思路。
双结构融合破解高电压难题
对于LiNi₀.₆Co₀.₁Mn₀.₃O₂（NCM613）等高镍正极材料而言，在4.4 V甚至更高电压下运行，可显著提升电池能量密度，但也极易引发晶格氧流失、过渡金属溶解、电解液持续氧化等连锁问题。
溶解的金属离子迁移至负极后，会催化锂沉积和电解液分解，从而破坏负极SEI膜，最终导致“电池容量跳水”（battery rollover），造成容量断崖衰减。
因此，如何构筑稳定的电极-电解液界面（SEI/CEI），成为破解高压难题的关键。
针对这一核心需求，研究团队巧妙融合碳酸酯与硫酸酯的结构优势，设计出一种多环结构的hybrid分子CBS（Carbonate Bis(Sulfate)），其独特优势体现在两大维度：
优先成膜，抢占界面反应先机：
密度泛函理论（DFT）计算表明，相较于传统电解液组分（如碳酸乙烯酯EC、1，3-丙烷磺内酯PS），CBS具有更低的LUMO能级（-0.6eV）。这一特性使其在电池首次充电过程，能够优先于EC在负极表面发生还原反应，形成致密富硫无机SEI膜；同时参与正极表面CEI膜的构建，显著抑制界面副反应。
双界面保护，阻断衰减链式反应：
在正极侧，CBS能有效抑制高电压下晶格氧的析出与过渡金属离子的溶解，避免正极材料结构劣化；在负极侧，其形成的稳定SEI膜可防止电解液溶剂分子嵌入石墨层间，避免负极结构剥离，从源头上避免金属离子穿梭效应和电解液耗竭。
图1：a) 电池中CBS作用机理示意图；b) EC、PS与CBS 的分子轨道能级；
c) 采用不同电解液的石墨
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