原位SiO₂杂化纳米纤维电解液
宽窗口高离子电导
纤维内原位形成的SiO₂网络构建多路径快离子传输，同时抑制锂枝晶生长
Xie, Zhengjiao · Bo, Xiang · Dou, Yu · Yu, Cheng · 陈小随 · Jiang, Yalong · 杨应奎
Chemical Engineering Journal 2025
参数信息
- 离子电导率
- 1.65 × 10⁻³ S cm⁻¹
- Li⁺迁移数
- 0.91
- 电化学稳定窗口
- 5.11 V
- Li||Li 对称电池循环时间
- 800 h
- Li||Li 对称电池过电位
- 32.1 mV
- LiFePO₄ 全电池 0.5C 放电比容量
- 146.5 mAh g⁻¹
- LiFePO₄ 全电池 25C 放电比容量
- 88.9 mAh g⁻¹
- LiFePO₄ 全电池 1C 循环容量保持率
- 84.3 %
技术优势
电压窗口够宽
离子配位环境和氢键网络抑制副反应，实现5.11 V电化学稳定窗口，可匹配高电压正极。
锂离子传输快且选择性强
离子电导率高达1.65×10⁻³ S cm⁻¹，锂离子迁移数达0.91，减少浓差极化，提升倍率性能。
锂枝晶抑制出色
原位互联SiO₂网络和多重导锂路径促进均匀沉积，Li||Li对称电池稳定循环超800小时，过电位仅32.1 mV。
应用场景
- 固态锂金属电池电解液：解决固态电解质室温离子电导低、界面接触差的问题，实现长循环锂金属电池。
- 高比能锂电池电解液：宽电化学窗口支持高电压正极，高锂迁移数减少容量损失，提升能量密度。
- 准固态储能器件：凝胶态膜兼具高电导率和柔性，无需高压致密化即可组装，适合准固态器件。