減小固體聚合物電解質的厚度有助于提高固態電池的能量密度。然而,超薄電解質在制備方法、力學性能和界面不穩定性方面仍面臨困難。近日,上海科技大學劉巍報道了一種厚度為10 μm的獨立、可擴展和超薄固體聚合物電解質。
本文要點:
1) 它是通過在多孔電紡聚丙烯腈纖維膜中填充聚乙二醇二丙烯酸酯基電解質后進行原位熱固化來實現的。它有助于在室溫下獲得8.8×10?4 S cm?1的高離子電導率。
2) 該膜不僅可以提供良好的機械強度,還可以提供富含Li3N的固體電解質界面,從而穩定鋰金屬陽極。將超薄電解質與鋰箔和高質量負載的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2陰極配對的軟包電池可以實現380 Wh kg?1和936 Wh L?1的質量/體積能量密度。
Yining Zhang et.al Fiber-Reinforced Ultrathin Solid Polymer Electrolyte for Solid-State Lithium-Metal Batteries Adv. Functional Mater. 2025
DOI: 10.1002/adfm.202421054
https://doi.org/10.1002/adfm.202421054