PVDF-co-HFP基聚合物电解质

高电压稳定高能量密度

通过相容溶剂塑化策略，实现与电化学有利但不混溶塑化剂的均匀塑化，从而抑制塑化剂迁移并形成富氟固体电解质界面相，提升锂金属电池性能。

Xu, Ruogu · 王宇杰 · Shengjun, Xu · Jiawei, Shi · Feng, Yuxuan · Yan, Yukun · Li, Zhuangnan · Wang, Chunyang · Tian, Yun · 白硕 · Hui-Ming, Cheng · 孙振华 · 李峰

Journal of the American Chemical Society 2026

参数信息

平均锂沉积/剥离库仑效率

99.1 %

富镍正极循环电压/倍率

4.7 V

能量密度

451.5 Wh kg⁻¹

技术优势

高电压不分解

采用环丁砜作为塑化剂，其电化学稳定，使电解质在4.7 V高电压下稳定工作。

抑制塑化剂迁移

聚合物-环丁砜相互作用（Fδ⁻-Hδ⁺）抑制了塑化剂迁移，有利于长期循环稳定性。

形成富氟界面

调控阴离子聚集溶剂化结构，促进阴离子衍生的富氟SEI，提升界面稳定性。

拓展塑化剂选择

建立通用方法，使原本不混溶的电化学稳定塑化剂可用于PVDF基电解质，为高性能电池提供新途径。

应用场景

• 高能量密度锂金属电池：提供高能量密度电解质，支持Ah级软包电池，推动锂金属电池实用化。
• 高电压正极体系：电解质在4.7 V高电压下稳定，可直接匹配富镍正极，提升能量密度。
• 固态电解质：聚合物基固态电解质通过塑化策略解决界面和加工难题，实现准固态应用。
• 软包电池：电解质在Ah级软包电池中验证了高性能，具备规模化潜力。