先进的单离子导电嵌段共聚物电解质可实现更安全、成本更低的锂金属电池

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【研究背景】 锂金属电池（LMB）在商业化过程中面临的主要挑战之一是开发适合的电解质。目前，基于聚环氧乙烷（PEO）的电解质是唯一的商用电解质系统。传统的PEO电解质中，离子可自由移动，但充放电过程中可能产生浓度梯度，导致锂沉积不均匀和安全隐患。单离子导电聚合物电解质（SIPE）通过将阴离子与聚合物骨架共价结合，能够有效改善这一问题，使得只有锂阳离子能够流动。尽管SIPE的锂离子转移数较高，但其在室温下的离子导电性较低。为提高SIPE的室温电导率，可引入高介电常数的有机碳酸盐，以促进锂阳离子的迁移。然而，这可能导致聚合物的机械性能下降，因此需要与其他聚合物混合。 【内容简介】 本研究合成了一种新型聚（芳醚砜）基单离子导电多嵌段共聚物电解质（SIPE），其结构如图1a所示。这种 SIPE 由一个刚性疏离子嵌 ………………………………