聚合物电解液具有防泄漏、良好的柔韧性和与金属锂的高度兼容性等优点，使金属锂电池(LMB)能够高度安全地运行。然而，目前的聚合物电解质大多不能满足LMBs实际应用的要求。

为了解决这一问题，中国科学院青岛生物能源与生物过程技术研究所崔光磊研究员，崔子立副研究员，许高洁采用热诱导原位聚合技术制备了一种新型界面相容、安全的单离子导电三维聚合物电解质(3D-SIPE-LiFPA)。

文章要点

1）结果表明，具有独特多阴离子结构的3D-SIPE-LiFPA促进了保护电极/电解液界面的形成，抑制了过渡金属(TMS)的溶解-迁移-沉积。

2）3D-SIPE-LiFPA使LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂(NCM811，3.7 mAh cm^-2)/Li(50 μm) LMB在纽扣电池水平(236次循环后循环寿命为80.8%)和软包电池水平(437 Wh kg^-1，60次循环后95.4%，注入电解液2 g Ah^-1)下均具有较长的循环寿命。

3）更重要的是，使用3D-SIPE-LiFPA的软包NCM811/Li LMBs可显著提高散热起始温度(T_onset)和热失控温度(T_tr)，分别提高34 °C和72 °C。

聚合锂盐作为聚合物电解液的策略开辟了一个新的前沿，可以同时提高LMBs的循环寿命和安全性。

参考文献

Shenghang Zhang, et al, In-Situ Polymerized Lithium Salt as Polymer Electrolyte Enabling High Safety Lithium Metal Batteries, Energy Environ. Sci., 2023

DOI: 10.1039/D3EE00558E

https://doi.org/10.1039/D3EE00558E