现在，依据 中性水系电解液的水系锂离子电池（ALIB）因其固有的高安全性、环境友好性、易于制作等许多长处而十分重视。但是，水分子极为有限的电化学安稳性窗口（1.23 V vs. SHE，25 ℃，pH = 7，1 atm）和在超出窗口后负极界面处严峻的析氢反响（HER）严峻束缚了高压（1.5 V）水系电池的开展，然后束缚了水系电池的单位体积内的包括的能量。从现有的商业锂离子电池中可知， 按捺HER的有用战略是能够终究靠在负极外表处构成巩固的固体电解质界面（SEI）膜来钝化负电极而完成，由于巩固的SEI保护层成功地阻挡了水分子与负极之间的彼此触摸，有用地避免了接连的水分子的分化，这能够将水系电解液的电化学窗口扩宽到水系电解液实质的热力学窗口束缚之外。但是，与商业无水有机电解液比较，水系电解液要高效的构建高质量、安稳的SEI却更具挑战性。

　　图1（a）传统和“时空同步”SEI的构建机制示意图(附图:Li3PO4生成的化学法验证)；(b) 依据副反响的电子利用率核算的SEI生成功率(SFE)；(c) 水系锂离子电池SEI中首要组分在纯水中的溶解度。

　　依据此，来自 我国科学院物理研讨所/北京凝聚态物理国家研讨中心怀柔研讨部HE-E01组，北京清洁动力前沿研讨中心陈立泉院士和索鎏敏研讨员辅导的博士生朱祥振针对水系电池负极界面处难以高效地构成巩固SEI膜的问题，提出了一种经过化学沉积和电化学复原协同参加“时空同步”的构建巩固SEI的战略。经过向TiO 2负极中参加LiH 2PO 4作为成膜添加剂，依据H 2PO 4 –三级电离平衡移动的原理，经过化学法在负极界面处捕获HER发生的OH –，并触发 H 2 PO 4 – 平衡向右偏移，并智能地生长在析氢活性位点，终究成功的在TiO 2负极外表构建了一层安稳的富Li 3PO 4的SEI保护层。

　　依据“时空同步”的SEI构建战略，在较高含水量（25%）的10m LiTFSI电解液中， Li3PO4的构成在不额定的耗费来自正极的Li+和电子的情况下，也能够轻松又有用地阻挠了负极H2的分出，以此来降低了高电压水系锂离子电池所需求的水系电解液盐浓度的阈值，为完成水系电池低盐浓度依靠的界面化学供给了新的方向。

　　该研讨工作得到了我国国家重点研制方案（2022YFB2404500）,国家自然科学基金（U22B20124），我国科学院青年人才方案，我国科学院物理研讨所，北京凝聚态物理国家研讨中心，北京清洁动力前沿研讨中心，怀柔清洁动力资料测验确诊与研制渠道，北京资料基因工程高精尖立异中心，以及长三角物理研讨中心的全力支持。