由于使用无机电解质的固态锂电池具有更高的安全性和较高的能量密度，因此有望彻底改变储能系统。但是，由于固态电解质（SSE）与电极（尤其是正极）之间不良的固-固界面，极大地阻碍了它们的应用。近日，马里兰大学胡良兵等人报道了一种通过快速高温微波焊接来解决正极/ SSE界面高电阻的简便策略。

本文要点：

1）研究者将石榴石型Li₇La₃Zr₂O₁₂（LLZO）SSE与V₂O₅正极焊接在一起，该正极具有高的热稳定性和合适的熔化温度。该微波焊接技术可以选择性地熔化颗粒状V₂O₅的表面，并通过紧密嵌入的炭黑纳米颗粒快速形成完整连续的正极层，从而使正极的电子电导率提高690倍。此外，将熔化的V₂O₅保形地焊接到石榴石电解质上，使界面电阻降低了28倍。

2）这种全固态全电池在100 C时的总电阻低至0.3 kΩcm²，可在不添加液体/聚合物电解质的情况下实现稳定的电池循环性。

Geng Zhong, et al. Rapid, high-temperature microwave soldering toward a high-performance cathode/electrolyte interface, Energy Storage Materials, 2020.

DOI: 10.1016/j.ensm.2020.05.015

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405829720301938