全固态电池是一种极有应用前景的储能技术，可以作为未来电力应用的电源。然而，固体电解质在催化正极的表面上存在氧化脆弱性，特别是在高压充电过程中。同时，不良的电荷传输和电解质/电极界面的接触问题也阻碍了高能量密度电池的充分利用。

近日，美国得克萨斯大学奥斯汀分校余桂华教授报道了开发了一种高浓度聚合物中间层的通用设计策略。

文章要点

1）在高盐浓度下，大量阴离子与聚合物链上的官能团之间的相互作用表现出突出的物理化学性质，包括丰富的溶剂化位点和导电纳米通道，Li⁺离子可以配位或传导到这些纳米通道上。

2）研究人员在正极表面原位涂覆了聚氯乙烯（PVC）基高浓度聚合物中间层。实验结果显示，这种高浓度聚合层在30 °C时具有1.1×10⁻⁴ S m⁻¹的高离子电导率以及极高的抗氧化性（高达5 V），从而显著提高了各种正极（包括LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂、LiCoO₂和LiFePO₄）的循环寿命，库仑效率高达99.9%以上。

参考文献

Jiwoong Bae, et al, A General Strategy of Anion-Rich High-Concentration Polymeric Interlayer for High-Voltage, All-Solid-State Batteries, Nano Lett., 2021

DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c04959

https://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c04959