由于目前对电化学储能和神经形态计算的需求迅速增长的背景，快速离子传输从基础研究和实际应用的角度都得到广泛的关注。

有鉴于此，北京航空航天大学宫勇吉教授、孙志梅教授、翟朋博博士、电子科技大学向勇教授等基于氧化石墨烯层状膜（GOLMs）的纳米限域通道，实现通常超过10² mS cm^-1的锂离子电导率，比传统液态/固态锂离子电解质高1~3个数量级。

本文要点：

（1）

具体的，纳米限域的六氟磷酸锂（LiPF₆）-碳酸乙烯酯（EC）/碳酸二甲酯（DMC）电解质展现出170 mS cm^-1的离子电导率，比本征电解质高~16倍。在-60 ℃的超低温下，纳米限域电解质仍保持11 mS cm^-1的实用电导率。

此外，原位实验和理论计算分析的结果表明，离子电导率的提升是因为氧化石墨烯纳米通道中高表面电荷和纳米限域效应诱导的阴阳离子的逐层分布。更为重要的，将这种快速锂离子传输纳米通道整合到磷酸铁锂（LFP）正极中，显著提升了锂电池的高倍率和长循环性能。

（2）

这些结果表明纳米限域电解质突破传统的离子电导率，为基于二维纳米限域通道开发超快离子扩散路径开发高效储能应用提供启发。

参考文献

Yahan Yang, Zefeng Li, Zhilin Yang, Qiannan Zhang, Qian Chen, Yuying Jiao, Zixuan Wang, Xiaokun Zhang, Pengbo Zhai, Zhimei Sun, Yong Xiang, Yongji Gong, Ultrafast Lithium-Ion Transport Engineered by Nanoconfinement Effect, Adv. Mater. 2025

DOI: 10.1002/adma.202416266

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202416266