刚柔并济聚合物固态电解质

即用型浆料

在保持高离子传输性能的同时显著提升机械强度，兼顾全固态电池的安全性与循环寿命。

Yi, Xiaoping · Yang, Yang · Kaishan, Xiao · Zhang, Sidong · Wang, Bitong · Nan, Wu · Bowei, Cao · Zhou, Kun · 赵晓龙 · Leong, Kee Wah · Wang, Xuelong · 潘文鼎 · 李泓

Advanced Energy Materials 2025

参数信息

容量保持率

>90 %

技术优势

机械强度高，不易短路

通过刚柔并济的PM聚合物基体和非织造布骨架的协同作用，电解质在保持柔韧性的同时具备足够刚性，能有效机械调控锂枝晶生长，降低枝晶刺穿隔膜导致短路的风险。

循环寿命长

在2C高倍率下循环500次后容量保持率仍超过90%，且倍率性能显著提升，表明电解质与电极界面稳定，能够承受长期高负荷运行。

热稳定性超高

材料本身具备超高热稳定性，即使在较高温度下也不易分解或失效，为电池在宽温域内的安全运行提供保障。

制备工艺简单

PM聚合物基体通过PEO与MDI的聚合加成反应一步合成，随后以密实填充工艺与非织造布复合，整个流程无需复杂设备，易于放大生产。

应用场景

• 全固态电池：作为固态电解质，替代传统有机电解液，从根源上消除漏液和燃烧风险。
• 锂金属电池：凭借高机械强度抑制锂枝晶，保护锂金属负极，提升电池安全性。
• 电池组装：浆料形式可直接涂布于骨架，简化固态电池的电极/电解质组装流程。
• 自修复材料：聚合物中的─NCO等官能团赋予自修复能力，可修复界面微裂纹。