固体电解质是构建高安全性、高能量密度储能装置的最有前途的液体电解质替代电解质材料。然而，锂离子在室温下较差的迁移率和离子导电性严重阻碍了其实际应用。

近日，上海理工大学郑时有教授，上海科技大学Wei Liu报道了设计了一种单层层状双氢氧化物纳米片（SLN）增强的聚偏氟乙烯-六氟丙烯（PVDFHFP）复合聚合物电解质，其具有2.2×10⁻⁴ S cm⁻¹（25 °C）的超高离子电导率、优良的Li+转移数（0.78）和宽的电化学窗口（4.9 V）以及1 wt%的低负载量。

文章要点

1）基于该复合电解质，所开发的Li对称电池在0.1 mA cm^-2，RT下的循环时间达到900 h，表现出超长的寿命稳定性。此外，全固态Li|LiFePO₄电池在0.1 C，RT下循环190次，容量保持率高达98.6%，运行稳定。此外，开发的LiCoO₂/LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂全固态金属锂电池在RT下也表现出良好的循环性能。

2）研究人员通过密度泛函理论（DFT）计算，阐明了SLN在聚合物基体中的作用机理。

这项研究首次报道了全固态锂电池在RT下使用PVDF-HFP基固体电解质，为实现低成本和可扩展的固体电解质在RT上的实际应用提供了一种新的策略和迈出了重要的一步。

参考文献

Shuixin Xia, et al, Ultrathin Layered Double Hydroxide Nanosheets Enabling Composite Polymer Electrolyte for All-Solid-State Lithium Batteries at Room Temperature, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202101168

https://doi.org/10.1002/adfm.202101168