复合固态电解质由于其良好的界面兼容性,高室温电导率以及高安全性等优异特性吸引了众多研究学者的兴趣。北京科技大学范丽珍教授联合Goodenough教授撰写了一篇以陶瓷电解质固含量高低,制备了低陶瓷含量的“聚合物中的陶瓷复合电解质”和高陶瓷含量的“陶瓷中的聚合物复合电解质”,并对其进行了表征和相对应的电化学测试。
本文制备了PEO@LLZTO复合电解质,包括“陶瓷聚合物”和“聚合物陶瓷”电解质,具有较高的柔韧性和机械性能,有望取代易燃有机液体电解质,并将其在55℃下复合电解质电导率最高在10-4S cm-1以上,应用于Li|LiFePO4电池中,展示了优异的电化学性能。PEO-LLZTO复合电解质具有5.0V的电化学稳定性窗口,具有对Li金属界面稳定,抑制Li枝晶生长的良好能力。用含有锂TFSI盐的“陶瓷中聚合物”和“陶瓷中聚合物”电解质组装的固Li|LiFePO4电池均表现出优异的循环稳定性。这两种类型的电解质都适用于固态电池,“聚合物中陶瓷”电解质具有更大的柔韧性低成本,更适用于小型柔性储能装置,高机械强度和安全性的“陶瓷中聚合物”电解质更适合于电动汽车中使用的大型电池。

原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285517308133
(陈志强)