我校固态电池的研究成果在国际顶级期刊《Advanced Functional Materials》上发表
时间: 2024-10-18
来源: 教育部
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本网讯 近日，我校材料科学与工程学院新能源动力电池及其材料研究所在国际顶级学术刊物Advanced Functional Materials (影响因子18.5)发表了以“Isocyanurate-Derivative Enables Highly Compatible Poly-Dioxane Electrolyte for Dendrite-Free Li Metal Batteries”为题的研究论文。我校2022级硕士研究生王鹏为第一作者、李栋副教授为第一通讯作者，河南大学李昊博士为共同通讯，我校是论文第一完成单位。
固态锂离子电池在解决传统锂离子电池使用温度范围窄、使用寿命短等关键问题的同时，有望大幅降低电池制造成本、有效改善电池的安全性问题。固态聚合物电解质(SPE)由于其高柔韧性和可加工性，在固态电池中有着广阔的应用前景。
该研究工作创新性地制备出了具有高浓度游离Li+和合理Li+配位的固态电解质，大幅提升了Li+迁移数；同时，均匀稳定网络交联结构使固态聚合物电解质展现出具有良好热稳定性和高的机械强度。在电池的充放电过程中，固态电解质中的异氰脲酸基团在金属Li电极上形成了LiF/N-(C)3/Li3N富集的稳定固态电解质界面层，抑制了锂枝晶的生长，对称电池在1.0 mAh cm-2下可逆的锂沉积/剥离超过2000小时；与LFP和NCM811正极配对时，在高倍率和高温下也可以实现稳定的循环。该电解质的应用大幅提升了固态电池的倍率性能、使用寿命和热稳定性。该工作为固态电解质的开发提供了新思路。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202414430
（文、图/王鹏、黄辰璐 编辑/汤梦莹）
