主要观点总结
本文主要介绍了中国石油大学（华东）的李忠涛教授课题组通过人工修改固态锂电池界面（SEI）来解决低温条件下锂沉积问题的工作。通过用氟化卟啉原位聚合聚酯在锂负极上涂覆人工SEI层，优化电解质溶剂化结构来提高Li+迁移能力，通过匹配因子（δ）评估本体电解质和SEI的离子电导率对低温下锂离子迁移的协同效应。这种策略提高了锂离子的扩散速率，实现了锂沉积过程中Li+通量的均匀化，显著缓解了过电势的加剧并抑制了锂枝晶成核。相关工作在Advanced Energy Materials期刊发表。
关键观点总结
关键观点1: 研究背景
聚合物电解质在固态锂电池中广泛应用，但在低温条件下，由于Li+转移过程中的阻抗增加，离子电导率快速下降，导致电池性能严重退化。
关键观点2: 工作介绍
李忠涛教授课题组通过人工修改SEI层，使用氟化卟啉原位聚合聚酯在锂负极上涂覆一层人工SEI层，并优化电解质溶剂化结构，来提高Li+迁移能力。
关键观点3: 主要成果
通过匹配因子评估本体电解质和SEI的离子电导率，实现了锂沉积过程中Li+通量的均匀化，缓解了过电势的加剧并抑制了锂枝晶成核。在低温下，电池性能得到显著提高。
关键观点4: 实验证据
通过一系列实验测试和表征，包括电化学阻抗谱、XPS分析、有限元模拟等，证明了人工SEI层的优越性和有效性。
关键观点5: 研究影响及意义
这项工作为固态锂电池的低温耐受性提供了一个理论参数——匹配因子（δ），有助于提高电池的耐久性、安全性和灵活性。相关工作在Advanced Energy Materials期刊发表，对未来固态电池的发展具有重要影响。
文章预览
【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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