全固态锂离子电池的研究进展与挑战

作者：宋洁尘; 夏青; 徐宇兴; 谭强强

来源：化工进展, 2021, 40(09): 5045-5060.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-0527

• 全固态锂离子电池
• 界面
• 聚氧化乙烯
• 聚合物
• 电解质
• 电化学

全固态锂离子电池具有安全性高、电化学性能优异等优点,但存在电极与电解质界面相容性差、室温离子电导率低等问题。本文总结了以上问题产生的原因及解决方案。对于正极界面,可复合正极材料与固态电解质、构造三维多孔结构固态电解质或在界面处引入缓冲层。对于负极界面,可设计界面层、原位聚合生成固态电解质、构造固态电解质骨架或使用自愈合和弹性固态电解质。对于固态电解质自身,以聚氧化乙烯(PEO)固态聚合物电解质为例,可添加增塑剂、无机陶瓷填料或构造聚合物共混物与嵌段共聚物。最后,对今后的研究方向提出了建议:应注重优化电极/固态电解质界面层;探索锂离子传输机理;构建具有高离子电导率的固态电解质等。

• 单位
  中国科学院过程工程研究所; 中国科学院大学