固体聚合物电解质（SPE）由于其高灵活性和低生产成本而成为固态电池最实用的候选者之一，但其应用受到Li+电导率低和电化学窗口窄的限制。为了提高性能，有必要揭示SPE的结构-性能关系。
在此，北京化工大学Liqun Zhang，Weidong Zhou通过编辑配位单元、柔性连接链段和界面钝化基团制备了 23 种氟化线性聚酯。
文章要点
1）除了传统上证明的聚合物链的配位能力和灵活性之外，分子不对称性和由此产生的链间聚集对于锂离子电导率至关重要。通过调整聚酯的分子不对称性和配位能力，Li+电导率可以提高10倍。
2）在这些聚酯中，无溶剂聚己二酸戊二醇酯具有最高的室温 Li+ 电导率，为 0.59 × 10−4 S cm−1 。草酸盐和Li+的螯合配位导致烷氧基氧的电子离域，增强SPE的抗氧化能力。为了降低成本，SPE中的高价值LiTFSI可以回收90%，聚酯可以再生86%。
这项工作阐明了聚酯基SPE的结构与性能关系，展示了SPE的设计原理，并为可持续固态电池的开发提供了一种途径。
参考文献
Xiaoxin Xie, et al, Rational Design of F‑Modified Polyester Electrolytes for Sustainable All-Solid-State Lithium Metal Batteries, J. Am. Chem. Soc., 2024
DOI: 10.1021/jacs.3c12094
https://doi.org/10.1021/jacs.3c12094
