【锂金属】JACS: 锂金属电池中分子自组装醚基聚轮烷固体电解质

 用作固态锂金属电池隔板的聚环氧乙烷已被广泛研究，然而，其应用受到低离子电导率和在室温下窄的电化学稳定性窗口（ <4.0 V vs Li/Li ⁺ ）的限制。近日， 北京高压科学研究中心 Tang Mingxue 、北京工业大学郭红霞、尉海军 报道了用于锂金属电池的分子自组装醚基聚轮烷固体电解质。

本文要点：

1)   作者使用不同功能单元设计了一种新型的分子自组装醚基聚轮烷电解质，并且其通过局部结构敏感的固态 / 液态核磁共振（ NMR ）技术所证实。与未组装聚轮烷功能单元相比（ 1.12 × 10 ^{– 5}  S cm ^{– 1} ），设计的电解质的室温离子电导率明显提高，即 3.48 × 10 ^{– 4}  S cm ^{– 2} 。

2 )   作者设计的新型电解质有助于提高 LiFePO ₄ 和 LiNi _0.8 Co _0.15 Al _0.05 O ₂ 电池正极材料的循环稳定性，并且这种先进的分子自组装策略为设计具有锂金属电池所需性能的固体聚合物电解质提供了新的思路。

参考文献：

Peipei Ding et.al Molecular Self-Assembled Ether-Based Polyrotaxane Solid Electrolyte for Lithium Metal Batteries JACS 2023

DOI: 10.1021/jacs.2c06512

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c06512

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