锂电解质中配位、屏蔽与涌现长度尺度的分子视角
软凝聚态物质
2026-05-12 v1 材料科学
摘要
锂电解质通常使用分别的概念框架来描述局部配位化学、静电屏蔽和离子输运。这种分离在稀溶液条件下是有效的，但在较高浓度下会失效，此时配位、离子缔合、团簇和集体动力学变得内在耦合。在本视角中，我们开发了一个统一的多尺度框架，将局部配位基元、介观离子组织和宏观输运联系在单一的物理图像中。通过涵盖碳酸酯液体、聚合物电解质、高浓度体系和受限体系的代表性示例，我们表明浓度的增加驱动了从溶剂主导的 Li 配位到离子缔合、团簇和关联域的系统性演化。在这种机制下，屏蔽和输运不再是独立的现象，而是源于相同的底层关联结构。这一视角意味着，合理的电解质设计必须同时控制短程配位、介观组织和集体静电响应。
引用
@article{arxiv.2605.10089,
title = {A molecular perspective on coordination, screening, and emergent length scales in lithium electrolytes},
author = {A. Coste and E. Zunzunegui-Bru and A. van Roekeghem and I. Skarmoutsos and S. Mossa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.10089},
year = {2026}
}