基于固有微孔聚合物的高性能锂金属负极保护膜的构造

作者：祁丽亚; 刘建叶; 张恒源; 李杰; 初立秋; 张师军^*

来源：化工新型材料, 2020, 48(06): 108-121.

DOI：10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2020.06.024

• 锂金属负极
• 固有微孔聚合物
• 人工保护膜
• 旋涂法

锂金属具备超高理论能量密度3860mA·h/g和最低的电极电位-3.04V等优点,受到了人们的广泛关注。但锂金属枝晶问题严重,极大地限制了锂电池的商业化进程。基于固有微孔聚合物DMBP-TB((其中DMBP为二甲基联苯,聚合物属于Tr?ger′s base TB聚合物,故命名为DMBP-TB)为负极保护膜,可实现对金属锂的高效保护以及高库仑效率的长循环。DMBP-TB聚合物一方面可为锂离子沉积提供通道,另一方面可缓冲锂金属充放电过程中体积变化带来的应力变化。采用固有微孔聚合物包覆,可在面电流密度高达2mA/cm2时高效循环150周。该多孔聚合物拥有良好的成膜特性,因而可用简便的旋涂法实现大面积的制备,便于金属锂负极进一步实现商业化。

• 单位
  中国石油化工股份有限公司北京化工研究院