固态超分子电解质

高离子电导率

引入杯[4]吡咯基阴离子捕获剂，在聚合物基质中构建快速锂离子传输通道，同时抑制锂枝晶生长。

Tian, Jinya · 贾杰 · Zhu, Yaming · He, Yanlei · 李洪萍 · 李翌 · 骆丹 · Xing, Jipeng · Qie, Long · Sessler, Jonathan L. · 池小东

Advanced Materials 2023

参数信息

离子电导率

1.9 ×10⁻³ S cm⁻¹

锂离子迁移数

0.70

循环圈数

1200

技术优势

离子电导率高

阴离子捕获剂促进锂盐解离，增加自由锂离子浓度，从而提升离子电导率。

抑制锂枝晶

阴离子捕获剂限制了阴离子的移动，形成均匀的锂离子流，从而抑制锂枝晶生长。

循环寿命长

Li|C4P-PEO-LiTFSI|LiFePO₄ 电池在 1 C、60 °C 下稳定循环超过 1200 圈，表现出优异的长期稳定性。

应用场景

• 固态锂金属电池：直接用作全固态锂金属电池的电解质，抑制锂枝晶并提升安全性。
• 固态电池电解质：作为高离子电导率的固态电解质材料，替代传统聚合物电解质。
• 高能量密度电池：支持锂金属负极，有助于实现高能量密度电池。