北工大尉海军/郭现伟Mater. Today：固态锂金属电池中的聚合物电解质和界面

2023年10月24日上午9:58 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 14

基于聚合物电解质的固态锂金属电池（SSLMBs）是具有高安全性和稳定性的高能电化学储能有前景的候选者。此外，聚合物电解质的固有特性以及电解质与电极之间的界面接触对于决定固态锂金属电池的综合性能起到了关键作用。

北京工业大学尉海军、郭现伟等人概述了聚合物电解质的研究进展、界面问题和稳定界面接触的补救策略。

首先讨论了聚合物电解质的发展和功能单元调整的设计策略。在此，简要总结了各种聚合物电解质的发展，重点关注具有官能团的结构、离子传输机制和化学/电化学稳定性，以及为SSLMBs选择具有高离子电导率和宽电化学稳定性窗口的聚合物电解质。同时，主要讨论了通过调整功能单元来设计聚合物电解质的策略。

图1 基于聚合物电解质的具有多个界面的SSLMB的架构

然后介绍了聚合物电解质和正极/负极之间的界面，包括界面问题、稳定界面接触的补救策略以及原位聚合以提高界面兼容性和组装性能良好的SSLMBs。

最后，提出了通过功能单元调整合理设计聚合物电解质的观点，以及增强界面接触的有效方法，旨在促进基于聚合物电解质的高性能SSLMB的实际应用。

图2 各种聚合物电解质中离子迁移机制的示意图

Polymer electrolytes and interfaces in solid-state lithium metal batteries. Materials Today 2021. DOI: 10.1016/j.mattod.2021.08.005

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