薄而堅固的固體電解質(zhì)層對于實現(xiàn)鋰離子電池（LIBs）之外的全固態(tài)電池（ASSB）的理論能量密度至關(guān)重要。近日，大邱慶北科學(xué)技術(shù)院Yong Min Lee、韓國電子通信研究院Young-Gi Lee提出了一種簡單但實用的策略，使用具有35%開口面積的5μm多孔聚乙烯隔膜作為支撐結(jié)構(gòu)來制造薄固體電解質(zhì)膜。
本文要點：
1) 即使在涂覆Li6PS5Cl（LPSCl）固體電解質(zhì)復(fù)合材料后，這種基于框架的固體電解質(zhì)（f-SE）膜的厚度也可以降低到≈45μm。盡管與厚LPSCl顆粒相比離子電導(dǎo)率略低，但f-SE膜在Li||Li對稱電池中具有高電導(dǎo)率和低過電位。
2) 與具有傳統(tǒng)LPSCl顆粒的電池相比，它們結(jié)合到LiNi0.7Co0.15Mn0.15O2全電池中增加了可逆容量和倍率性能。f-SE膜電池在250次循環(huán)中表現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性，同時保持高容量保留和庫侖效率。此外，f-SE膜顯著增加了ASSB的能量密度（314 Wh kg?1）。這些結(jié)果突出了f-SE膜在提高ASSB的機(jī)械性能和能量密度方面的關(guān)鍵作用，從而為下一代鋰電池技術(shù)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
Dohwan Kim et.al Thin, Highly Ionic Conductive, and Mechanically Robust Frame-Based Solid Electrolyte Membrane for All-Solid-State Li Batteries Adv. Energy Mater. 2023
https://doi.org/10.1002/aenm.202302596
