交联网络型丁二腈固态电解质

室温导锂快且迁移数高

通过交联聚合物网络重构锂离子传输路径，在保持丁二腈塑晶态的同时实现高离子电导率和高锂离子迁移数，显著改善固态锂金属电池的界面与低温性能。

Ye, Xue · Han, Fu · Zhang, Yixiao · 吴大转 · 钟宇 · 王秀丽 · 欧阳晓平 · 涂江平

Advanced Functional Materials 2025

参数信息

离子电导率

1.28 mS cm⁻¹

锂离子迁移数

0.7

技术优势

导锂更快

交联聚合物网络与丁二腈强相互作用，降低其结晶度，形成聚合物—[SCN—Li⁺]快速传导通路，因此离子电导率显著提高。

界面更稳

游离丁二腈被聚合物网络约束，减少了与锂金属的不良副反应，因此锂对称电池和全电池的循环与极化表现都更好。

低温也能用

即使到 0 °C，电池仍然保持显著的性能改善，说明这种电解质不只在室温好用。

应用场景

• 固态锂电池：用这种电解质膜组装固态锂金属电池，替代液态电解液，提高安全性。
• 锂金属电池：作为固态电解质层，抑制锂枝晶和界面副反应，让锂金属负极能用住。
• 固态电解质：提供一种兼具高离子电导率和高迁移数的塑晶电解质设计方案。
• 低温储能：在 0 °C 下仍能工作，适合需要在低温下运行的电池。