Li⁺迁移数小、离子电导率低、界面稳定性差等问题严重制约了固态聚合物电解质的实际应用，而这些问题很大程度上是由聚合物电解质中的微环境决定的。引入功能填料是解决这些问题的有效方法。

近日，中南大学Hongshuai Hou基于密度泛函理论（DFT）计算，证明了填料的阴离子空位可以锚定锂盐的阴离子，从而显著提高电解质中Li+的迁移数。

文章要点

1）在功能化碳点（CD）的调控下，制备了具有丰富硫空位的花状SnS₂基填料。值得一提的是，点缀在SnS₂表面的CD具有丰富的有机功能团，可以作为桥联剂增强填料与聚合物的相容性，从而获得优异的机械性能和快速的离子传输途径。

2）在锂金属与电解质界面处原位形成的Li₂S/Li₃N有利于Li⁺的快速扩散和均匀的锂沉积，有效减缓了锂枝晶的生长。结果组装的锂金属电池表现出优异的循环稳定性，体现了碳点衍生富空位无机填料改性策略的优越性。

参考文献

Huaxin Liu, et al, Optimizing the Microenvironment in Solid Polymer Electrolytes by Anion Vacancy Coupled with Carbon Dots, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202409044

DOI: 10.1002/anie.202409044

https://doi.org/10.1002/anie.202409044