亲锂PI@Ag隔膜

无枝晶锂沉积

以亲锂性PI@Ag微球涂覆聚乙烯隔膜，显著降低锂电沉积成核势垒，实现无枝晶的稳定循环。

Zhaoyi, Wang · Kefan, Liu · Liu, Bingxue · Lin, Daolei · 田国峰 · 齐胜利 · 武德珍

Small 2025

具体参数

对称电池循环寿命

{'zh': '2000', 'en': '2000'} h

对称电池循环寿命

{'zh': '500', 'en': '500'} h

全电池循环后容量保持

{'zh': '400', 'en': '400'} cycles

全电池循环后容量保持

{'zh': '400', 'en': '400'} cycles

技术优势

避免直接处理锂负极

改性从锂负极转移到隔膜上，因为锂对水和氧敏感，直接改性会限制工业化，而隔膜涂覆更容易放大生产。

显著降低成核势垒

亲锂的PI@Ag微球能够降低锂电沉积的成核势垒，从而促进均匀沉积，抑制枝晶。

循环寿命长

使用这种隔膜的Li//Li对称电池在1 mA cm⁻²下稳定循环2000小时，在5 mA cm⁻²下稳定循环500小时，无枝晶。

全电池容量保持好

LiFePO₄//Li和Ni₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁//Li电池在1C下400次循环后表现出优异的循环性能和容量保持。

应用场景

• 锂金属电池：直接用作锂金属电池的隔膜，解决枝晶问题，提升循环稳定性。
• 高能量密度储能：与高容量正极匹配，实现长寿命高能量密度储能。
• 固态电池界面调控：通过降低成核势垒构建稳定SEI，为固态电池界面工程提供思路。
• 电池安全防护：抑制锂枝晶生长，降低电池内部短路风险，提升安全性。