成果简介：

锂金属具有超高的理论比容量和低电极电势，然而持续的枝晶生长和大的体积膨胀制约了锂金属电池的下一步发展。在锂金属电池中使用固态电解质替代液态电解质，一方面可以避免后者的易燃与泄漏等问题，另一方面能够有效抵制枝晶生长、延长电池寿命。

固态聚合物电解质具有离子电导率较高、与正负极接触性能好、质量轻、加工方便等优点。本团队针对固态/准固态聚合物电解质，开展了一系列深入的研究工作，现已开发掌握多个效果显著、易于实施、可行性强的先进技术成果，在高能量密度锂金属电池中具有良好的应用前景。

1）基于Li(G4)1TFSI、PVDF-HFP和LiBOB制备的固态电解质，室温离子电导率和锂离子迁移数分别高达2.18 mS/cm和0.86。Li(G4)1TFSI提高了电解质膜的结构均一性和稳定性，改善了电极/电解质界面接触。LiBOB易于解离并攻击锂离子溶剂化壳层中的TFSI-，释放出TFSI-联合BOB-在锂表面协同构建了“刚柔并济”的SEI层，使得锂对称电池稳定循环超过5000h。

2）将具有耐氧化性的LiTFSI/PAN层面向高压正极、离子液体增塑的LiTFSI/PVDF/LLZTO层接触锂负极，设计梯度式双层复合固态电解质，具有高的离子电导率和锂离子迁移数，宽的电化学窗口和良好的机械强度。使用该电解质可以同步保障高压正极和锂金属负极两侧界面的稳定性，使得高压锂金属电池获得优异的室温长周期循环能力。

应用范围：轨道交通、航空航天、规模储能、电子产品等领域

合作方式：技术合作开发、技术服务、技术许可/转让

知识产权：申请发明专利1项（202211348700.0），发表相关学术论文6篇

主要完成人：袁艳、彭秀平、薛可思、卢海等