[01763910]金属锂固态电池用嵌段共聚物电解质膜的研发
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技术详细介绍
将乙烯乙烯醇共聚物（EVOH）与丙烯腈的加成反应得到了聚乙烯乙烯醇-β-丙腈醚（EVOH-β-OCH2CH2CN,简记为EBC）,再与双三氟甲烷磺酰亚胺锂（LiTFSI）复合得到聚合物电解质膜。 当EBC与LiTFSI比例为5：1在60 ℃条件下离子电导率可达3.75 × 10-4 S/cm,锂离子迁移数达到0.39,电化学窗口大于4.7 V。在LiFePO4全电池中首周充电比容量可达到154 mAh/g,在400周内库伦效率可维持在99%,表明EBC可作为一种优异的聚合物电解质;作为锂金属的人工保护层,该薄膜不仅具有良好柔韧性以适应体积的变化,同时聚合物与锂盐之间的相互作用还能为锂离子提供快速扩散通道,改性后的锂金属阳极在醚类电解液中以1 mA/cm2电流密度能稳定循环1000多周。在高电流密度下3 mA/cm2的条件下也能保持600周的稳定循环。