聚合物電解質(zhì)存在因韌性不足發(fā)生脆裂的問題,其在電池組裝和循環(huán)過程中發(fā)生破裂后將嚴重影響鋰電池的電化學(xué)性能和使用壽命,甚至引發(fā)安全問題。為此,設(shè)計具有良好電化學(xué)性能的自愈合、可回收聚合物電解質(zhì)對發(fā)展高性能鋰金屬電池技術(shù)具有重要意義。
構(gòu)建四重氫鍵網(wǎng)絡(luò)是制備了自愈合聚合物電解質(zhì)材料的有效方法。然而,氫鍵是一類分子間作用力較弱的非共價鍵,其較低的鍵能導(dǎo)致自愈合聚合物電解質(zhì)的力學(xué)性能偏低,難以抑制鋰枝晶的形成,從而降低了聚合物電解質(zhì)的循環(huán)穩(wěn)定性。此外,鋰沉積過程中鋰離子在自愈合聚合物電解質(zhì)內(nèi)部和鋰金屬表面分布不均導(dǎo)致電解質(zhì)與鋰金屬界面穩(wěn)定性下降仍然是一個富有挑戰(zhàn)性的問題。
圖2. DB-SHPEs的自愈合、可循環(huán)性能測試。
圖3. Li/DB-SHPE-5/Li對稱電池的界面穩(wěn)定性表征。
論文信息:
Binghua Zhou*, Tingzhi Deng, Chaolong Yang, Mingxi Wang, Huan Yan, Zhen Yang, Zhipeng Wang*, Zhigang Xue*. Self-Healing and Recyclable Polymer Electrolyte Enabled with Boronic Ester Transesterification for Stabilizing Ion Deposition. Adv. Funct. Mater., 2023, 2212005.
全文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202212005
- 西南林大杜官本院士、楊龍研究員團隊 Small:通過花狀亞微米碳團簇構(gòu)建的超強超韌水凝膠 - 展現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)和抗裂紋擴展性能 2025-05-07
- 華南理工劉偉峰和廣東工大邱學(xué)青 Macromolecules:兼具優(yōu)異力學(xué)性能和動態(tài)循環(huán)加工性能的全酚型木質(zhì)素基聚氨酯彈性體 2025-03-21
- 上海交大俞煒教授/顏徐州研究員 Angew: 互鎖結(jié)構(gòu)賦予機械互鎖網(wǎng)絡(luò)優(yōu)異力學(xué)性能的分子機制研究 2025-02-13
- 浙理工胡毅教授 ESM:由廢棄腈氯綸纖維制備的復(fù)合固態(tài)電解質(zhì) - 具有多個Li+傳輸通道,增強了鋰金屬電池的界面穩(wěn)定性 2025-05-14
- 南科大郭傳飛教授團隊《Sci. Adv.》:一石三鳥 - 嵌入式傳感單元設(shè)計獲得兼具高靈敏度、高界面穩(wěn)定性、低串?dāng)_的電子皮膚 2023-03-06
- 南洋理工范紅金教授 Angew:為鈉離子電池量身打造的雙層聚合物電解質(zhì) 2023-03-06
- 西南交大周紹兵教授、向韜副教授團隊 AHM:通過輕度熱刺激促進免疫調(diào)節(jié)和血管生成的復(fù)合水凝膠加快糖尿病傷口全過程愈合 2024-03-27