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鄭時(shí)有/劉巍AFM：超薄層狀雙氫氧化物納米片助力室溫聚合物電解質(zhì)電池

固體電解質(zhì)是構(gòu)建高安全性、高能量密度儲能裝置的最有前景的液體電解質(zhì)替代品。然而，鋰離子在室溫下較差的遷移率和離子導(dǎo)電性嚴(yán)重阻礙了其在實(shí)際應(yīng)用中的應(yīng)用。

近日，上海理工大學(xué)鄭時(shí)有和上?？萍即髮W(xué)劉巍等人在材料研究頂級期刊Adv. Funct. Mater.上發(fā)表了題為”Ultrathin Layered Double Hydroxide Nanosheets Enabling Composite Polymer Electrolyte for All-Solid-State Lithium Batteries at Room Temperature”的研究性論文。

鋰離子傳導(dǎo)機(jī)理的示意圖

作者設(shè)計(jì)了一種單層層狀雙氫氧化物納米片增強(qiáng)聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)復(fù)合聚合物電解質(zhì)，它具有2.2×10^?4 S cm^?1(25 °C)的超高離子電導(dǎo)率和寬的電化學(xué)窗口(≈4.9 V)。Li對稱電池在室溫下循環(huán)時(shí)間超過900 h，表現(xiàn)出超長的壽命穩(wěn)定性。

此外，全固態(tài)Li|LiFePO₄電池在0.1 C，RT下循環(huán)190次，容量保持率高達(dá)98.6%，運(yùn)行穩(wěn)定。

SLN和PVDF-HFP/SLN的物相表征

PVDF-HFP/SLN CPE的電化學(xué)性能

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)

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