由于锂氧气电池较高的理论比容量受到研究者的广泛关注，然而动力学反应缓慢，库伦效率低，副反应严重等问题限制了锂氧气电池的商业化应用。醚类溶剂作为锂氧气电池比较常用的有机溶剂具有较宽的电化学窗口，较高的锂离子和氧气溶解度，对金属锂具有较高的稳定性，然而在充放电过程中产生的超氧根自由基包括O₂^*, ¹O₂，OOH^-，具有较强的氧化性，经常通过阿尔法氢亲电取代反应导致电解液发生严重的分解反应，针对上述情况，研究者提出通过优化醚类溶剂的分子结构可避免超氧根自由基的攻击，进而提高提高电解液的稳定性，然而所报道的几种溶剂分子都仅仅是取代部分活性氢原子，由超氧根引起的副反应并没有完全终止。

近日，华中科技大学材料学院黄云辉教授和沈越副教授，黄志梅博士等最近发表了题目为“A stable lithium-oxygen battery electrolyte based on fully methylated cyclic ether”的文章。该工作通过设计一种全甲基化的醚类分子（2,2,4,4,5,5-六甲基-1,3-二氧戊烷 (HMD)）作为电解液溶剂用于锂氧气电池中，电解液的稳定性和电池的循环寿命得到很大的提升。他们通过简单的一步合成得到HMD溶剂，该方法具有简单、有效以及可量产等优势。所合成的溶剂相比于未甲基化的醚类溶剂如二乙二醇二甲醚（DME）和1,3-二氧戊烷(DOL)，具有较低的介电常数和较低的对阳离子的溶剂化能力（DN数），对超氧根具有较低的溶解度，有利于过氧化锂的表面成核，进而降低锂氧气电池的充电过电位；重要的是在超氧化钾以及单线态氧存在的情况下，HMD溶剂都能保持较高的稳定性，相应的副产物大大减少。将该环醚用于锂氧气电池中的电解液溶剂时，所组装的锂氧气电池具有较高的可逆性以及较低的充电过电位，通过电镜观察可发现放电所生成的Li₂O₂主要以圆颗粒状串联在碳管上，有利于电子的传输，大大减少了因高电位氧化引起的副反应。以300 mA/g的电流密度充放电，限容1000 mAh/g, 电池可稳定循环157圈，而使用DME或DOL电解液时，锂氧气电池则只循环40圈左右。上述结果表明全甲基化的环醚能较大地提高电解液的稳定性和电池的循环寿命，有望推动长循环寿命锂空气电池的实用化发展。