全固态电池关键材料获突破：1C循环350次容量保持84%
中科院大连化学物理研究所开发出新型有机-无机复合固态电解质，通过无机相诱导有机相原位化学重构，解决了界面接触差等难题。基于该电解质的NCA三元固态电池在1C倍率下循环350次，容量保持率达84 2%。
6月21日消息，固态电池被视作下一代动力电池的重要技术路线，兼具高安全性与高能量密度。近日，中国科学院大连化学物理研究所科研团队在高比能全固态电池关键材料研究方面取得了新突破。
要实现固态电解质的商业化应用，仍面临诸多关键难题：与电极的界面接触不良、柔韧性不足、离子电导率偏低以及电化学稳定性欠佳。这些问题一直制约着其实际应用。针对这些技术瓶颈，研究团队提出了一种新策略——无机相诱导有机相原位化学重构，并基于此开发出一款新型有机-无机复合固态电解质材料，为提升固态电池的循环寿命提供了全新路径。
具体实现方法如下：他们利用氯氧化锂（Li₃OCl）表面的路易斯碱活性位点，诱导界面处的聚偏氟乙烯（PVDF）发生原位脱氟化氢反应，生成不饱和碳碳双键结构。这一反应将有机-无机界面从传统的弱物理或化学结合转变为强化学键合，从而构筑出连续、低传输能垒的锂离子传导通路。
这套策略的核心在于实现了界面的化学重构，既保留了无机材料的高离子电导率和高稳定性，又融合了聚合物高柔韧性和优异界面适配性的优势。基于这一策略，团队成功制备出PVDF-Li₃OCl复合固态电解质。
该电解质的电化学性能、力学稳定性以及单离子传导特性均表现优异。具体而言，配备该电解质及其隔膜的NCA三元固态电池，在1C倍率下稳定循环350次，容量保持率高达84.2%——这样的循环稳定性在业界堪称非常突出的数据。
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