全固态电池存在电极与电解质颗粒之间失去接触的问题,导致循环性能差。
近日,湖南大学Bingan Lu以充放电电压为刺激,在循环过程中原位构建了固态聚合物电解质与电极之间无空隙的离子渗透界面。
文章要点
1)在充放电过程中,渗透相填充界面处的空隙并渗透到电极中,与正极形成牢固的结合,有效缓解接触问题。
2)开发的全固态钾离子聚合物电池在 4.5 伏的高工作电压下,循环 2000 次以上仍能保持高库仑效率,即使在 4.6 伏下也能稳定循环 500 次以上。
3)这种缓解接触问题的合理设计具有多种用途,全固态石墨基聚合物钾离子软包电池和全固态锂离子聚合物电池的可扩展性就证明了这一点。
参考文献
Wang Lyu, et al, Permeable void-free interface for all-solid-state alkali-ion polymer batteries, Sci. Adv. 10, eadr9602 (2024)
DOI: 10.1126/sciadv.adr9602