复合全固态电解质研究进展
清华大学南策文院士和沈洋老师,通过溶液浇筑法制备了以陶瓷电解质Li6.75La3Zr1.75Ta0.25O12 (LLZTO)为填料,PVDF为聚合物基质,高氯酸锂为锂盐的复合全固态电解质。研究了填料、PVDF、溶剂、锂盐之间的相互作用,并通过Raman、IR、1H NMR、第一性原理计算等手段解释了PVDF的DMF溶液中添加填料变色的机理。


类似的,崔屹课题组采用的是PEO为聚合物基质,Al3+和Nb5+掺杂的Li7La3Zr2O12为填料,LiClO4为锂盐的锂硫电池复合全固态电解质(CSE)。正极采用的是LLZO@泡沫碳和S复合,以PEO为粘结剂,并将复合电解质溶液直接与正极相复合以减少界面阻抗。该工作还通过原位透射电镜说明了LLZO对锂金属的化学稳定性。电池性能优异,37℃条件下0.05mA/cm-2可以实现900mAh/g以上的充放电容量。

相关链接:https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.7b06364
https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.nanolett.7b00221
(沈秀)