原位聚合三维陶瓷骨架增强全固态锂电池电解质

作者：颜一垣; 鞠江伟; 于美燕; 陈守刚^*; 崔光磊^*

来源：无机材料学报, 2020, 35(12): 1357-1366.

• 固态复合电解质
• 原位聚合
• 多孔骨架
• 全固态电池

有机/无机复合电解质被认为是全固态锂电池中最具潜力的固态电解质之一,但由于无机填料易团聚,通过提高无机填料含量来改善复合电解质的电导率难有成效。此外,在全固态锂电池中,电解质和电极之间松散的固–固接触造成过大的界面阻抗,限制了全固态锂电池的性能。本研究采用固相法合成具有Li+连续传输通道的自支撑三维多孔Li6.4Al0.1La3Zr1.7Ta0.3O12骨架,并利用原位聚合的方法构筑一体化电解质/电极固–固界面。此策略指导合成的复合电解质的室温电导率可达1.9×10-4S·cm-1。同时,一体化的界面使得Li-Li对称电池的界面阻抗从1540?·cm2降低至449?·cm2,因此4.3 V(vs. Li+/Li)的LiCoO2|Li全固态锂电池展现出良好的电化学性能。

• 单位
  中国科学院青岛生物能源与过程研究所; 中国海洋大学