固态聚合物锂金属电池(LMB)的实际应用受到所用聚合物电解质(PE)离子电导率较差的困扰，这是由于离子传输与聚合物链段运动的耦合造成的。

在此，南京邮电大学Wen-Yong Lai基于具有强Li+溶剂相互作用的离子液体和锂盐的溶剂化分子通过离子偶极相互作用插入精心设计的全氟聚合物电解质中，大大促进了Li⁺传输并提高了机械性能。

文章要点

1）接触离子对和离子聚集体的溶剂化结构的强化形成，以及全氟聚合物中F原子的强吸电子特性，使PE具有高电化学稳定性和优异的界面稳定性。

2）结果显示，Li||Li对称电池的寿命为2500小时，临界电流密度高于2.3 mA cm^-2，Li||LiFePO₄电池在10 C下可稳定循环550次，Li||未涂层的LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂电池在0.5 C下可循环1000次，平均库仑效率为98.45%，这是迄今为止基于PE报告的最佳结果之一。

研究发现为有针对性地协同调节PE的电化学机械性能以延长LMB的循环寿命提供了新的见解。

参考文献

Shi Wang, et al, Organic Cationic-Coordinated Perfluoropolymer Electrolytes with Strong Li+-Solvent Interaction for Solid State Li-Metal Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202412434

DOI: 10.1002/anie.202412434

https://doi.org/10.1002/anie.202412434