基于聚合物的电解质由于其离子导电性，柔韧性和易于组装特性在全固态Li金属电池中引起了关注。但有效阻止Li枝晶生长并改善基于聚合物电解质的全固态电池的长期循环稳定性仍然是关键挑战。南策文与Liangliang Li团队通过系统实验结合第一性原理计算，探讨了新型聚偏二氟乙烯（PVDF）基固体电解质与Li负极之间的界面，发现原位形成的纳米级界面层具有稳定性。均匀的镶嵌结构可以抑制Li枝晶的生长。与大多数研究的聚（环氧乙烷）体系中经常发生的典型短路不同，基于PVDF的体系中的该界面层在高电流密度下引起开路的特征，从而避免了过电流的风险。在PVDF-LiN(SO2F)2（LiFSI）中观察到的Li枝晶具有有效的自抑制，能够在0.1 mA cm-2下重复Li电镀/剥离超过2000h的循环，并且在全固态下具有出色的循环性能。全固态LiCoO2||Li电池在0.15mA cm^-2、20℃下循环200次后几乎没有容量衰减。

 Xue Zhang, Shuo Wang, Chuanjiao Xue, Chengzhou Xin, Yuanhua Lin, Yang Shen, Liangliang Li, Ce‐Wen Nan, Self‐Suppression of Lithium Dendrite in All‐Solid‐State Lithium Metal Batteries with Poly(vinylidene difluoride)‐Based Solid Electrolytes. Advanced Materials, 2019.

DOI: 10.1002/adma.201806082

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201806082