氨基硅氧烷接枝纤维素固态电解质

高耐压快离子传导

通过氨基配位构建连续均匀的锂离子传输通道，同时破坏纤维素结晶性，实现高电压耐受性与锂金属兼容性的兼顾。

Cao, Wenze · Jinghua, Wu · Jierui, Ye · 79516675 · Guo, Penghui · Zhao, Zenan · 80379624 · Zhao, Zhiguang · 王静 · Luo, Yufeng · 穆道斌 · 杨为佑 · 陈攀 · 吴锋 · 谭国强

Advanced Energy Materials 2026

具体参数

锂离子电导率

{'zh': '1×10⁻³', 'en': '1×10⁻³'} S cm⁻¹

电化学氧化电位

{'zh': '5', 'en': '5'} V

LiFePO₄ 电池循环寿命

{'zh': '592', 'en': '592'} cycles

LiNi₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁O₂ 电池循环寿命

{'zh': '403', 'en': '403'} cycles

技术优势

电压窗口够宽

氧化电位提高到 5 V，突破了纤维素基电解质高压耐受差的限制，能匹配高电压正极。

离子传得快

氨基配位形成连续均匀的锂离子传输通道，同时破坏纤维素结晶，电导率达到 1×10⁻³ S cm⁻¹。

循环寿命长

组装 LiFePO₄ 电池在 0.5 C 下循环 592 圈后容量保持率仍有 80%。

应用场景

• 锂金属电池：高弹性电解质膜与锂金属兼容，可直接组装固态锂金属电池。
• 固态电池：提供高离子电导率、高氧化电位的固态电解质膜，无需液态电解液。
• 高电压正极：氧化电位达 5 V，可匹配 LiNi₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁O₂ 等高电压正极。
• 可持续储能：纤维素基材可再生、可降解，且生命周期评估证实节能减碳。