固态聚合物电解质（SSPEs）有望提高金属锂电池（LMBs）的能量密度和安全性。然而，由于环氧乙烷（EO）链段的氧化分解电位较低以及聚合物基质在室温下的结晶度较高，采用传统的EO基SSPE制成的高电压LMBs的循环性能较差。

近日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所崔光磊研究员报道了通过丙烯酸-2-氰乙酯与聚乙二醇甲醚丙烯酸酯的原位共聚，制备了一种氰基增强的SSPE，以改善高电压LMBs的循环性能。

文章要点

1）研究发现，在这种SSPE中，具有低的负静电势的-C≡N可以在充电过程中优先且强烈地与LiCoO₂相互作用，从而有效地抑制了EO链段的分解。由此形成了富含-C≡N和富含LiF的稳定正极电解质中间相（CEI），这进一步提高了EO基SSPE与LiCoO₂正极的相容性。此外，这种原位聚合策略不仅简化了制备过程，而且有效抑制了SSPE的结晶。

2）实验结果显示，基于这种SSPE制备的LiCoO₂/Li基电池具有出色的可循环性，60 ℃，4.4 V下进行500次循环后，其容量保持率为80.7％，室温4.5 V下经过100次循环后，容量保持率为93.5％。

这种简单有效的氰基增强设计策略对用于高电压LMBs的EO基SSPE的合理设计具有里程碑式的重要意义。

参考文献

Zhaolin Lv , Qian Zhou , Shu Zhang , Shanmu Dong , Qinglei Wang , Lang Huang , Kai Chen , Guanglei Cui , Cyano-reinforced in-situ polymer electrolyte enabling long-life cycling for high-voltage lithium metal batteries, Energy Storage Materials (2021),

DOI：10.1016/j.ensm.2021.01.017

https://doi.org/10.1016/j.ensm.2021.01.017