为了给日益电气化的社会提供动力，储能技术必须不断发展，以满足日益增长的需求。锂离子电池已经成为众多技术的重要组成部分，它将需要在高能密度、安全性、温度弹性和环境可持续性方面做出巨大的改进，以提供许多人所设想的无排放的未来。
现在，由普利兹克分子工程学院Y. Shirley孟教授领导的一个工程师团队已经证明了液化气体电解质可以同时提供所有四种基本性质。这项由孟的加州大学圣地亚哥分校和芝加哥大学实验室共同进行的研究，提供了一条可持续的、灭火的、最先进的、可以大规模开发的电池的途径。他们的研究成果发表在《自然能源》杂志上。
纳米工程博士生尹益杰(音译)是这篇论文的共同第一作者，他分享了这项工作是如何进行的。
尹说:“2017年，加州大学圣地亚哥分校的一个纳米工程师团队发现了氢氟碳化合物分子，这种分子在室温下是气体，在一定的压力下会液化。”“然后他们发明了一种新型电解质，称为液化气体电解质(LGE)。”相关研究结果发表在《科学》杂志上。
液化气电解液大大拓宽了电解液溶剂分子的选择。筛选得到的氟甲烷和二氟甲烷小分子具有熔点低、动力学快、电压窗宽等特点。在共溶剂的结合下，这些特性使这些液化气电解质表现出优异的低温性能(小于-60°C)， Li金属库仑效率(>99.8%)，以及高性能的高压阴极。
但是由于LGE电解液所使用的分子的饱和蒸气压高，而且和大多数电解质一样，仍然是可燃的，使得系统的安全性和环保性不合理，因此还不“完美”。
这项工作的想法来自于Yin和Yang之间的一次聊天，Yang是加州大学圣地亚哥分校的纳米工程博士生。尹教授提到，在后续工作中，他想尝试用最小的醚分子-二甲醚(Me2O)来代替溶剂化能力强的液体共溶剂。
“作为一种气体分子，Me2O只能用于液化气，”尹说。“它可能只在加压系统下工作，可以提供更好的锂金属界面和稳定性，同时保持快速动力学。”
杨对此表示同意，并希望该制度能够进一步完善。
Yang说:“如果我们继续使用目前的FM和DFM弱溶剂，现有的高压和可燃性缺点将不会改变。”“相反，我们应该致力于寻找更多的氟化碳键分子。”
两者参照氟甲烷的结构，寻找碳链较长的氟化分子，同时保持液化气体的固有优势，如低熔点、低粘度，并保持一定的极性。综合以上要求，我们想到了1,1,1,2四氟乙烷(TFE)和五氟乙烷五氟乙烷(PFE)。
更令人惊讶的是，这两种分子是一些灭火器的主要成分，这意味着这两种分子不仅不易燃，而且具有优良的灭火性能。
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