聚合物電解質(zhì)在鋰金屬電池中的應(yīng)用受限于鋰枝晶生長、電化學(xué)不穩(wěn)定性及較低的離子電導(dǎo)率.為解決這些問題,本文通過向三維多孔芳綸納米纖維（ANF）中填充聚環(huán)氧乙烷（PEO）-雙三氟甲基磺酰亞胺鋰（LiTFSI）電解質(zhì),制備了基于三維芳綸納米纖維網(wǎng)絡(luò)骨架的柔性ANF/PEO-LiTFSI復(fù)合電解質(zhì)薄膜.由于其獨特的構(gòu)造及離子在三維ANF/PEO-LiTFSI界面中的連續(xù)輸運,該復(fù)合電解質(zhì)膜具有比PEO-LiTFSI電解質(zhì)膜更高的力學(xué)強度（10.0 MPa）、熱穩(wěn)定性、電化學(xué)穩(wěn)定性（60℃下達(dá)4.6 V）和離子電導(dǎo)率,以及較強的抑制鋰枝晶能力.基于該復(fù)合電解質(zhì)的固態(tài)LiFePO₄/Li電池表現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)性能(在0.4 C下充放電百次后的容量達(dá)130 mA h g^-1、保持率為93%).該研究提供了一種基于三維骨架設(shè)計和制備高性能電解質(zhì)的有效方法,有望應(yīng)用于固態(tài)鋰金屬電池. 

【文章來源】：Science China Materials. 2020年05期

【文章頁數(shù)】：16 頁

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]凝膠電解質(zhì)對電化學(xué)儲能裝置的安全調(diào)控（英文）[J]. 于丹,李欣悅,徐加良.  Science China Materials. 2019(11)
[2]用于鋰金屬負(fù)極的輕質(zhì)、高摻氮量碳納米纖維基三維集流體（英文）[J]. 吳浩良,張云博,Yaqian Deng,鄧亞茜,黃志佳,張琛,賀艷兵,呂偉,楊全紅.  Science China Materials. 2019(01)
[3]Solvent-salt synergy offers a safe pathway towards next generation high voltage Li-ion batteries[J]. Guozhong Cao.  Science China Materials. 2018(10)
[4]Poly（ethylene carbonate）-based electrolytes with high concentration Li salt for all-solid-state lithium batteries[J]. Zi-Jian He,Li-Zhen Fan.  Rare Metals. 2018(06)
[5]Nanostructured energy materials for electrochemical energy conversion and storage: A review[J]. Xueqiang Zhang,Xinbing Cheng,Qiang Zhang.  Journal of Energy Chemistry. 2016(06)



本文編號：2921961