低共熔溶剂（DESs）通常由路易斯酸和路易斯碱组成，其概念最早由A. P. Abbott及其同事于2004年提出。当两种不同分子间的相互作用大于同种分子间原本的相互作用时，这两种固体物质的混合物可以不经过化学反应，在接近室温的情况下通过低共熔效应形成液体。作为DESs中一个重要的研究方向，低共熔电解质（DEEs），尤其是基于锂离子的DEEs，由于其易于制备，价格低廉，不易挥发等优点而逐渐受到关注。基于锂离子的DEEs主要由酯类，酰胺类或磺胺类物质分别与锂盐混合微热制备，其中的Li···O相互作用作为主要的驱动力引发了低共熔效应并使得锂离子从锂盐中解离。Li···O相互作用主导了几乎所有DEEs的形成，而基于其他物质种类和相互作用的DEEs却鲜有报道。

近日，郑州大学的付永柱教授课题组利用Li···N相互作用制备出一类新型的DEE。作者通过将2,2’-二硫二吡啶（DpyDS）和双三氟甲基磺酰亚胺锂（LiTFSI）在50 ℃下简单混合，制备出一系列不同比例的DEEs。这些DEE表现出明显的低共熔特征，并且具有不易燃烧的特点。

拉曼光谱和理论计算表明，DpyDS中的N原子与LiTFSI中的Li配位，通过Li···N相互作用引发了低共熔现象。这种Li···N相互作用使得锂离子从LiTFSI解离出来，并赋予了该DEE传导锂离子的能力。在DpyDS与LiTFSI摩尔比为4：1时，该电解液在50 ℃下展现出可观的锂离子的电导率（1.5 × 10^-4 S cm^-1），并且被成功运用在Li/LiFePO₄半电池中。这种新型DEE价格低廉、易于制备、具有较高的安全性，为低共熔电解液体系提供了新的形成机理并拓展了其物质种类。而且，这种新型电解液中可逆的S-S键使得其在电化学合成、电化学储能等方面具有很大的开发空间。

论文信息：

Organosulfide-based Deep Eutectic Electrolyte for Lithium Battery

Jiahan Song, Yubing Si, Wei Guo, Donghai Wang, Yongzhu Fu

文章的第一作者是郑州大学的硕士研究生宋佳汉和司玉冰博士。

Angewandte Chemie International Edition 

DOI: 10.1002/anie.202016875