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界面工程消除锂固态电池界面离子传输不匹配,实现低温均匀锂沉积

能源学人  · 公众号  ·  · 2025-01-03 13:48
    

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【研究背景】 聚合物电解质因其具备良好的安全性、稳定性以及高机械柔韧性而在固态锂电池中广泛应用。在聚合物电解质中,Li + 借助聚合物链的分段运动从一个配位点跃迁到另一个配位点进行离子传输。随着温度的降低,结晶度的增加阻碍了聚合物链段的运动,这将导致电解质阻抗不断增加并造成相应的容量快速衰减。因此,大多数的聚合物电解质需要在室温乃至高温(>60℃)条件下运行,这阻碍了其进一步的广泛应用。特别是在低温条件下,由于通过有机电解质和固体电解质界面(SEI) 的 Li + 转移过程中阻抗显著增加,离子电导率快速下降,基于聚合物电解质的固态电池会发生不可逆的锂沉积行为,导致性能严重退化。该工作发现上述问题与本体电解质的锂离子电导率(σ Bulk )和固体电解质界面处的离子电导率(σ SEI )密切相关,两者 ………………………………

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