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固體聚合物電解質的實用受到Li⁺離子電荷傳輸數目較少、離子導電性低、界面穩定性差的局限，這些缺點嚴重損害聚合物電解質的局部微環境。功能性填充物有助于解決這些問題和挑戰。

有鑒于此，中南大學侯紅帥教授等報道基于DFT理論計算發現填充物的陰離子空穴能夠用于結合Li鹽陰離子因此顯著增加電解質的Li⁺離子遷移數目。

本文要點

（1）

通過官能團化修飾的碳量子點制備了具有豐富硫缺陷位點的花狀SnS₂填充物，這種修飾在SnS₂表面的碳量子點具有豐富的有機官能團，從而作為連接試劑增強填充物和聚合物之間的兼容，因此得到優異的力學性能和快速離子傳輸。

（2）

Li金屬和電解質界面原位生成的Li₂S/Li₃N有助于促進Li⁺擴散和均勻沉積，緩解Li枝晶問題。組裝的鋰金屬電池具有優異的循環穩定性，并且說明碳量子點修飾的缺陷無機填充物策略對于鋰金屬電池的優勢。

參考文獻

Huaxin Liu, Yu Ye, Fangjun Zhu, Xue Zhong, Dingzhong Luo, Yi Zhang, Wentao Deng, Guoqiang Zou, Hongshuai Hou, Xiaobo Ji, Optimizing the Microenvironment in Solid Polymer Electrolytes by Anion Vacancy Coupled with Carbon Dots, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202409044

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202409044