中化新網訊 近日,廈門大學化學化工學院陳嘉嘉教授課題組在聚合物全固態電池研究領域取得重要進展。相關研究成果發表在《自然·通訊》上。
聚環氧乙烷(PEO)是用于全固態電池的重要聚合物電解質之一,然而其室溫離子電導率極低,難以滿足全固態電池的現實需求。 針對該問題,陳嘉嘉教授課題組與中國科學院福建物質結構研究所方偉慧研究員合作,利用X射線斷層掃描、拉曼光譜和固體核磁共振技術,從原子、納米團簇水平到微米水平對聚合物網絡中鋰離子傳輸進行全面理解,并利用鋁氧團簇(AlOC)制備基于PEO的超離子導體。AlOC與PEO鏈段、雙三氟甲基磺酰亞胺鋰間的超分子相互作用可以有效調節晶區和非晶區的三維形貌,直接影響鋰離子在體相的分布,從而重建和增強離子輸運網絡。因此,超離子PEO導體可以在室溫范圍內表現出類似熔融態鋰離子導電行為。 據此,研究團隊進一步構建了具有高倍率性能和穩定循環性能的鋰對稱電池和鋰/磷酸鐵鋰全固態電池。
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