博士生沈之川在国际权威材料期刊ACS Applied Materials & Interfaces发表基于自由基原位聚合的凝胶电解质应用于金属锂电池的论文。本研究将含有四丙烯酸异戊四酯(PETEA)、电解液(TCGG)和引发剂AIBN的前驱体溶液渗透到聚丙烯腈(PAN)纳米纺丝膜中,以原位聚合的方式制备了PETEA-TCGG-PAN。该体系通过PETEA分子链的氧原子与PAN的腈基基团共同构筑了一个高效的离子传输通道,有利于Li+的高效迁移。体系在30 ℃下的tLi+和σ分别为0.77和1.48×10-3 S cm-1。该优点使得NCM811|PETEA-TCGG-PAN|Li电池在30 ℃、2C恒电流充放电的条件下仍能稳定循环120圈,容量保持率达89%。即使在6C的电流密度下,放电比容量也可达到101.47 mAh g-1。PETEA-TCGG-PAN在匹配商业化LFP的情况下,能够在0.5C倍率下稳定循环循环150次,容量保持率达90%。本研究为构筑高效Li+传输通道提供了一种有效的方法,使得Li+的传递效率获得实质性提升。
文章链接:https://doi.org/10.1021/acsami.2c11397。
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