成果介绍
相比于传统锂离子电池,全固态锂金属电池具有更高的能量密度和更好的安全性。聚合物固态电解质因其界面接触性好、化学稳定性强、易生产,而具有较大发展潜力。但其低离子电导率、低离子迁移数大大限制了聚合物固态电解质的应用。
成果亮点
本工作创新性地提出单分散 Si0,纳米颗粒包覆内连的聚合物微球基体制备 Polymer-in-Ceramic(PIC)复合固态电解质,以解决聚合物固态电解质室温下离子电导率低的问题,为锂金属电池的应用提供了一种简单、低成本生产具有高离子电导率固态电解质的方法。本工作以聚偏氟乙烯-六氣丙烯(PVH)作为聚合物基体,研究 Li在 SiOJ/PVH 界面的传导特性和规律。研究发现PVH-in-SiO,在25℃下表现出极高的离子电导率(1.32x10-3Scm-1)。该体系剩余溶剂含量最低(2.9wt%)。因此,使 LiFePO4|PVH-in-SiO,[i全电池具有出色的高倍率循环稳定性,25 ·℃时在 3C 循环 300 次仍有 92.9%的剩余比容量。此外,还对 PVH-in-Si0,对 Na*和 K*传导能力进行了测试,同样得到较高的离子电导率。
团队介绍
东南大学(Southeast University,简称“东大”)是一所位于江苏省南京市的著名高等学府,是中国教育部直属并与江苏省共建的全国重点大学,位列国家“双一流”建设高校、“985工程”和“211工程”重点建设高校之一。
成果资料