我国高比能全固态电池关键材料研究取得进展

东苑

固态电池是下一代高安全、高比能电池技术的重要发展方向之一。据中国科学院官网分享，近日，中国科学院大连化学物理研究所科研团队在高比能全固态电池关键材料研究方面取得进展。



据介绍，固态电解质长期面临与电极界面接触差、柔韧性不足、离子电导率低及电化学稳定性欠佳等问题，制约了其实际应用。该团队提出无机相诱导有机相原位化学重构策略，开发出一种新型有机 — 无机复合固态电解质材料，为提升固态电池循环寿命提供了新的技术路径。

团队还利用氯氧化锂（Li3OCl）表面的路易斯碱活性位点，诱导界面处聚偏氟乙烯（PVDF）发生原位脱氟化氢反应，并生成不饱和碳碳双键结构。该反应将有机 — 无机界面由传统的弱物理或化学结合转变为强化学键合，构筑了连续、低传输能垒的锂离子传导通路。

这一策略实现了界面化学重构，融合了无机材料高离子电导率、高稳定性，和聚合物高柔韧性、高界面适配性的双重优势。基于该策略，团队制备出 PVDF-Li3OCl 复合固态电解质。

该电解质兼具较好的电化学性能、力学稳定性及单离子传导特性。配备该电解质及其隔膜的 NCA 三元固态电池，在 1C 倍率下可稳定循环 350 次，容量保持率达 84.2%，表现出较高的循环稳定性。

相关研究成果以“An innovative dehydrofluorinated composite gel electrolyte for enhanced solid-state batteries”为题，发表在《胶体与界面科学》（Journal of Colloid and Interface Science）上。

yzszh64

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wing6

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