通过阴离子调节来生成富含LiF的固体电解质界面（SEIs）是一种高效且具有成本效益的策略。遗憾的是，天然 SEIs 中的LiF含量有限，导致离子传输动力学缓慢，枝晶的生长不受控制。造成问题的根本原因在于电极表面的阴离子数量有限、电荷传输动力学缓慢。充电条件下电场驱动导致阴离子的反向迁移，从而加剧了贫阴离子界面的形成。由于 LiTFSI 的分解是由电子驱动的，电荷传输动力学缓慢，阻碍了阴离子获得足够的电荷，导致形成主要由 CF₃^- 组成的 SEI，而 CF₃^- 是 TFSI^- 的不完全还原产物。阴离子分解过程受电荷密度和阴离子浓度的影响。然而，目前的研究主要集中在通过提高电荷密度从而促进阴离子的分解。

针对这一问题，西安交通大学化学学院丁书江教授&于伟副教授团队等人提出了双富集驱动的自发级联优化策略。具体来说，NH₂-MIL-101(Fe)通过Lewis酸碱相互作用和协同的氢键作用锚定阴离子，从而实现初级优化。随后，Copc 富电子结构实现了电子离域，同时降低了阴离子分解的能垒，使 C-F 键更容易断裂，从而实现了进一步优化。MOF 与 Copc 之间的 π-π 堆叠相互作用促进了吸附位点与催化位点的紧密结合，使 C-F 系列产物在链式反应中不断分解。组装后的 LFP（19.26 mg cm^-2）具有商业级阴极面积容量，在 1 C 条件下循环 350 次后，容量保持率超过 90%，且每次循环的容量衰减率仅为 0.02%。

上述研究成果近期以《双重富集驱动的自发级联优化策略改善了阴离子衍生固体电解质界面，从而实现了稳定的锂金属电池》(The Spontaneous Cascade Optimization Strategy of the Double Enrichment Improves Anion-Derived Solid Electrolyte Interphases to Enable Stable Lithium-Metal Batteries)为题发表在国际化学领域权威期刊《能源与环境科学》(Energy & Environmental Science)上，西安交通大学化学学院为第一通讯单位。西安交通大学化学学院硕士生甄丰旭、刘洪和博士生武英斌为本文共同第一作者，通讯作者为盛京棋牌化学学院丁书江教授、于伟副教授以及中国科学院西安光学精密机械研究所陈晓冬。该工作得到了盛京棋牌重点研发计划的资助，论文的表征及测试得到了西安交通大学分析测试共享中心和国家储能技术产教融合创新平台（中心）提供的支持。

论文链接地址：https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2025/EE/D5EE01219H

丁书江教授课题组主页：http://gr.xjtu.edu.cn/web/dingsj

于伟副教授课题组主页：https://gr.xjtu.edu.cn/en/web/yuwei2019/home