两性离子聚合物电解质

室温导电率5.1×10⁻⁴ S/cm

引入3-(1-吡啶基)-1-丙磺酸内盐，通过锚定阳离子与可动阴离子端基的偶极旋转，协同链内传输与链间跳跃，显著提升锂离子电导率并构筑富LiF界面。

He, Miao · Fan, Yuxin · Niandong, He · 闫裔超 · Yang, Ke · Liu, Sheng · Zhang, Bowen · 陈伟 · 胡音 · 雷天宇 · Li, Peng · Chen, Dongjiang · Li, Dan · 刘远鹏

Advanced Materials 2026

参数信息

离子电导率

5.1 × 10-4 S cm-1

离子电导率

1.5 × 10-4 S cm-1

Li⁺迁移数

0.52

对称电池循环寿命

1200 h

低温容量保持率

85.1 %

低温初始容量利用率

78.3 %

技术优势

室温电导率够高

5.1×10⁻⁴ S cm⁻¹（25°C），归因于偶极旋转辅助的链内传输与链间跳跃，而非传统链段弛豫。

低温还能用

0°C下离子电导率1.5×10⁻⁴ S cm⁻¹，且Li||NCM811软包电池50圈保持85.1%容量。

应用场景

• 固态锂金属电池：高电导率与稳定界面让锂金属负极长循环成为可能。
• 高镍正极固态电池：富LiF界面可抑制高镍正极的界面副反应。
• 低温锂电池：0°C下仍保持78.3%室温容量，可用于低温场景。
• 阻燃聚合物电解质：PVDF基体本身具有阻燃性，提高安全性。