高性能复合固态电解质的制备及固态锂金属电池性能研究

作     者：赵屹文 夏水鑫 ZHAO Yiwen;XIA Shuixin

作者机构：上海理工大学材料与化学学院上海200093 

出 版 物：《有色金属材料与工程》 (Nonferrous Metal Materials and Engineering)

年 卷 期：2024年第45卷第1期

页      面：10-15页

学科分类：081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(21905174) 

主　　题：固态电解质 固态锂金属电池 丁二腈 聚碳酸丙烯酯 电化学性能 

摘      要：固态锂金属电池相较于传统液态电池,其能量密度更高、安全性更好,具有巨大的应用前景。但聚合物固态电解质离子电导率低、强度低、电化学稳定性差,阻碍了其进一步发展。将丁二腈与聚碳酸丙烯酯通过无溶剂法加以玻璃纤维作为支撑制备了室温下高性能的复合固态电解质。所制备的复合固态电解质在室温下离子电导率达3.06×10^(-4)S/cm,锂离子迁移数达0.47,电化学窗口最高达4.3 V;其锂金属对称电池在电流为0.1 mA/cm^(2)的条件下,稳定循环超400 h;磷酸铁锂固态锂金属电池0.5 C循环100次的容量保持率为95.9%,展现出良好的循环稳定性。