PAN-LATP复合固态电解质的制备与性能表征

作者：李超乐; 王金; 常志文; 尹彦斌; 杨晓阳; 张新波^*

来源：中国科学:化学 , 2018, 48(08): 964-971.

• 复合固态电解质
• 锂离子电导率
• PAN-LATP
• 机械强度

与传统的液态电解质相比,固态聚合物电解质可以显著提高锂二次电池的安全性和能量密度,但其室温锂离子传导率低、机械性能比较差,这些缺点限制了固态聚合物电解质在锂二次电池中的应用.为了解决上述问题,本文采用溶液浇铸法在聚丙烯腈(PAN)固态聚合物电解质中引入无机固态电解质Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3(LATP)制备了PAN-LATP复合固态电解质(CSE).该复合固态电解质不仅具有较高的锂离子电导率,还拓宽了电化学稳定窗口.当LATP含量为15%时CSE的锂离子传导率最高,室温下为2.14×10-5S/cm,333 K时为3.03×10-4S/cm.与此同时,固态聚合物电解质的机械强度也得到了很好的改善.结果表明该性能优良的固态电解质有望用于锂离子电池和其他电化学储能系统.

• 单位
  中国科学院长春应用化学研究所; 中国科学院大学; 吉林大学; 稀土资源利用国家重点实验室