氟離子電池(FIB)是一種后鋰陰離子電池，利用氟離子的穿梭在不依賴關(guān)鍵礦物的情況下實(shí)現(xiàn)高達(dá)1393 Wh L^-1的理論能量密度。然而，由于氟化物鹽的低溶解度和氟化物離子的化學(xué)反應(yīng)性，開發(fā)用于FIB的液體電解質(zhì)具有較高難度。

研究者通過引入離子液體[MMIm][TFSI]和四甲基氟化銨作為化學(xué)穩(wěn)定電解質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了高達(dá)4.65 V的電化學(xué)穩(wěn)定窗口(ESW)、9.53 mS cm^-1的離子電導(dǎo)率和0.67 M的溶解度。

研究者使用離子液體NMR和中子散射研究了這種高溶解度的來源和溶劑化結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明體系中存在由強(qiáng)靜電相互作用和弱氫鍵驅(qū)動(dòng)的氟化物溶劑化，且沒有共價(jià)HF特征。這表明1,3-二甲基咪唑?qū)Ψx子的化學(xué)穩(wěn)定性及其作為高壓FIB電解質(zhì)的潛力。