基于一体化自支撑单离子传导半固态聚合物电解质的高性能锂金属电池

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【研究背景】 单离子传导半固态聚合物电解质(SICPEs)由于具有较高的锂离子转移数，可以有效地抑制锂枝晶生长，提高实用性能，在高压固态锂金属电池(LMB)的发展中具有重要的应用价值。然而，SICPEs在实现Li + 的快速传输方面仍然面临挑战，特别是在与大规模生产和传统电池制造工艺集成时。 【工作介绍】 近日，南开大学陈永胜教授团队开发了一种新型自支撑单离子传导半固态聚合物电解质（PBSIL）。通过阴离子受体（AAPE）和溶剂化离子液体(SIL)之间的协同作用进行设计，这种创新的化学协同作用显著增强了锂盐的完全解离，同时固定阴离子，从而促进了Li + 的快速传输。结果表明，PBSIL电解质的离子电导率提高至8.0×10 -4 S cm -1 , Li+转移数提高至0.75，有效地缓解了电池浓差极化和枝晶生长，确保了电池的长期循环稳定性。Li|PBSIL|LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 ………………………………