中國科學院金屬研究所的科研團隊近日在固態(tài)鋰電池領域取得突破，為解決固態(tài)電池界面阻抗大、離子傳輸效率低的關鍵難題提供了新路徑。相關研究成果發(fā)表于《先進材料》。
固態(tài)鋰電池因高安全性和高能量密度，被視為下一代儲能技術的重要發(fā)展方向。然而，傳統(tǒng)固態(tài)電池中電極與電解質之間的固-固界面接觸不良，導致離子傳輸阻力大、效率低，嚴重制約其實際應用。
研究人員利用聚合物分子的設計靈活性，在主鏈上同時引入具有離子傳導功能的乙氧基團和具備電化學活性的短硫鏈，制備出在分子尺度上實現(xiàn)界面一體化的新型材料。該材料不僅具備高離子傳輸能力，還能在不同電位區(qū)間實現(xiàn)離子傳輸與存儲行為的可控切換。
科研人員介紹，基于該材料構建的一體化柔性電池表現(xiàn)出優(yōu)異的抗彎折性能，可承受超2萬次反復彎折。當將其作為復合正極中的聚合物電解質使用時，復合正極能量密度提升至86%。
該研究為發(fā)展高性能、高安全性固態(tài)電池提供了新的材料設計思路與研究范式。
相關論文信息：https://doi.org/10.1002/adma.202513365
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