李驰麟研究员最新Nat Commun：聚合物电解质和转化型正极的双重氟化助力高容量全固态锂金属电池

全固态电池因其高能量和安全性而成为极具吸引力的电化学储能装置。然而，由于不良的反应可逆性、电解质增稠和电极钝化导致的不充分的循环性能阻碍了它们的实际发展。

近日，为了避免这些问题，中国科学院上海硅酸盐研究所李驰麟研究员提出了正极和固体聚合物电解质的氟化策略。

研究人员开发了薄层压全固态Li||FeF₃实验室规模电池，能够在700 mA/g下提供约600 mAh/g的初始比放电容量，并在60 °C下900次循环后提供约200 mAh/g的最终容量。

研究人员发现，含有AlF₃颗粒的聚合物电解质能够在60 °C下实现0.67的锂离子迁移数。氟化聚合物固体电解质有利于在Li金属电极的固体电解质界面中形成离子导电组分，也阻碍了枝晶的生长。此外，富F固体电解质促进了FeF₃基正极的锂离子储存可逆性，并降低了两个电极处的界面电阻和极化。

 

参考文献

Hu, J., Lai, C., Chen, K. et al. Dual fluorination of polymer electrolyte and conversion-type cathode for high-capacity all-solid-state lithium metal batteries. Nat Commun 13, 7914 (2022).

DOI：10.1038/s41467-022-35636-0

https://doi.org/10.1038/s41467-022-35636-0