科学家开发出具有高性能的本征聚合物电解质
文章来源：cnBeta 更新时间：2023-09-07 16:26:28
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一直以来，电池主要使用液态电解质。然而，人们一直在寻找固体替代品。20 世纪 70 年代，开发出了以聚氧化乙烯（PEO）为基础的固体聚合物电解质，这种电解质具有多种优点，尤其是安全性。与目前的锂离子电池相比，使用聚合物电解质的电池在车祸或飞机货运区等情况下点燃的风险更低。
科学家们从一种交联聚合物中开发出了一种固态电解质，这种电解质具有很高的离子传导性和稳定性，有望用于下一代锂电池。这种新材料在循环 300 次后仍能保持 90% 以上的电池存储容量，是目前液态电解质更安全的替代品。 这种新开发的高导电性固体电解质可能会为固态锂电池铺平道路。电池通过化学反应储存能量，这取决于带电离子通过电解质从阴极流向阳极。 本征聚合物电解质聚合反应路径。资料来源：Li 等人 遗憾的是，聚合物电解质在室温下的离子电导率太低，无法实用。最近生产并被描述为"固态"的其他电解质实际上含有凝胶。Quanfeng Dong 及其同事设计并合成了一种固态电解质，它由 1,3-dioxolane (DOL) 和季戊四醇缩水甘油醚 (PEG) 组成的交联聚合物制成。 这种本征聚合物电解质（IPE）具有三维（3D）网状结构，在室温下离子电导率高达 0.49 毫西门子/厘米，远远高于 PEO。 本征聚合物电解质的锂离子迁移率高达 0.85。使用本征聚合物电解质制造的电池在经过 300 次充放电循环后，仍能保持 90% 以上的存储容量。作者说，这种材料可能是下一代高能量密度全固态锂电池的良好选择。 |
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