用固态聚合物电解质(SPE)代替液体电解质可以解决锂金属电池的安全隐患,同时提高其能量密度。然而,到目前为止,在制备具有可控分子结构和化学成分的先进SPE方面取得的进展有限,这对进一步推进其在LMBs中的应用构成了巨大障碍。近日,南京大学Wang Qian、南京邮电大学Lai Wenyong、中国科学院Zhang Liaoyun、新疆大学Gao Haiqi对先进锂电池聚合物电解质的开环聚合设计进行了综述研究。
本文要点:
1) 近年来,开环聚合(ROP),包括阳离子ROP、阴离子ROP和开环复分解聚合,由于其温和的聚合条件和可控的化学组成(分子结构、官能团)等因素,已成为实现SPE的热门领域。此外,在聚合过程中没有小分子释放,这意味着界面副反应减少。
2) 因此,作者从合成化学的角度对ROP在制备SPE中的优点、机理以及干扰因素等方面进行了系统概述。此外,作者侧重于概述与ROP相关的现有案例,并从不同的环结构(从三环到多元环)和聚合方法对其进行总结,从而为设计高性能SPE提供全面的理解和战略指导。最后作者还讨论了这一新兴领域面临的挑战和机遇。
Shi Wang et.al Designing Polymer Electrolytes via Ring-Opening Polymerization for Advanced Lithium Batteries Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202302876
https://doi.org/10.1002/aenm.202302876