固态电池(SSB)因其高能量密度和高安全性而受到广泛关注,而固体聚合物电解质(SPE)因其分子结构可设计性强、成本低、易于制造且无液体泄漏等优势,已成为SSB发展的关键组成部分。然而,由于结晶和高温熔融,线性SPE通常具有较低的室温离子电导率。因此,交联SPE被提出,因为其内部分子链之间的化学键可以保持固态,以扩大操作温度,破坏链段的规律性,降低结晶度,从而提高室温离子电导率。此外,交联SPE网络中官能团的整合可以显著提高SPE的电化学性能。近日,北京化工大学于运花、兰金叻综述研究了交联固体聚合物电解质的分子结构、策略和未来前景。
本文要点:
1) 作者根据网络结构将交联SPE分为四种类型:简单网络、AB交联聚合物(ABCP)、半互穿网络(半IPN)和互穿网络,然后综述了这些类型交联SPE常用聚合物的结构特征和优缺点。
2) 此外,作者还介绍了具有自愈、阻燃、可降解和可回收性的交联SPE。最后,作者总结了交联SPE的挑战和前景,希望为未来SPE的分子设计提供指导。
Xiaoyue Zeng et.al Advanced Crosslinked Solid Polymer Electrolytes: Molecular Architecture, Strategies, and Future Perspectives Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202402671
https://doi.org/10.1002/aenm.202402671