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由于對聚偏氟乙烯（PVDF）基固態鋰金屬電池陰極中的離子傳輸缺乏基本了解，從而限制了其倍率性能和循環穩定性，尤其是在高陰極質量負載下。在此，清華大學HeYanbing、Liu Ming揭示了在PVDF電解質中與N，N-二甲基甲酰胺（[Li（DMF）_x]⁺）溶劑化的鋰離子（Li⁺）自發地擴散到陰極中，而其擴散深度僅限于在低負載的陰極中建立連續的Li⁺傳輸網絡。

本文要點：

1) 作者進一步發現，碳包覆的Li_1.4Al_0.4Ti_1.6（PO₄）₃納米線（C@LATP-NW）作為陰極填料，不僅能傳導Li⁺，而且對[Li（DMF）_x]⁺絡合物具有較強的吸附作用，促進了[Li（DMC）_x]⁺在厚陰極中的均勻擴散，并構建了高效的Li⁺傳輸網絡，實現了厚陰極的充分反應。

2) C@LATP-NW上的碳層極大抑制了DMF和LiFSI的副分解反應，從而提高了導電網絡的穩定性和陰極材料的結構。具有3wt%C@LATP NW的陰極使質量負載高達15 mg cm^?2的固態電池具有優異的倍率性能和循環穩定性，這為固態電池的實際陰極設計開辟了一條新途徑。

參考文獻：

Yang Liu et.al Achieving a High Loading of cathode in PVDF-based Solid-State Battery EES 2023

DOI: 10.1039/D3EE03108J

https://doi.org/10.1039/D3EE03108J