具有大規模加工性能和界面相容性的固體聚合物電解質是固態鋰金屬電池的有希望的候選者。在各種系統中,具有殘留溶劑的基于聚偏二氟乙烯的聚合物電解質對于室溫電池操作很有吸引力。然而,它們的多孔結構和有限的離子電導率阻礙了實際應用。
在此,浙江大學陸盈盈教授提出了一種相調節策略,以破壞聚偏二氟乙烯鏈的對稱性,并通過摻入MoSe2片來獲得致密的復合電解質。
文章要點
1)高介電常數電解質可以優化溶劑化結構,實現高離子電導率和低活化能。 MoSe2和Li金屬之間的原位反應在固體電解質界面中生成Li2Se快速導體,從而提高了庫侖效率和界面動力學。
2)固態 Li||Li 電池在 1 mA cm?2 下實現了穩健的循環,并且 Li|| LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2全電池在高倍率(3 C)、高負載(2.6 mAh cm?2)和軟包電池中表現出實用性能。
參考文獻
Wu, Q., Fang, M., Jiao, S. et al. Phase regulation enabling dense polymer-based composite electrolytes for solid-state lithium metal batteries. Nat Commun 14, 6296 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-41808-3
https://doi.org/10.1038/s41467-023-41808-3