Chất điện phân polyme tự phục hồi mới giúp ổn định bề mặt trong pin lithium thể rắn

Trạng thái rắnpin lithium(SSLB) đã thu hút sự chú ý nhờ mật độ năng lượng cao và độ an toàn. Tuy nhiên, sự giãn nở/co lại thể tích của các điện cực và các phản ứng phụ dai dẳng ở bề mặt gây ra tổn thương do ứng suất cơ học và sự thất bại trong việc vận chuyển ion ở bề mặt, ảnh hưởng đến sự ổn định lâu dài.

Để giải quyết vấn đề này, một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Advanced Materials đã báo cáo một chất điện phân polymer tự phục hồi bề mặt (SHPE) dựa trên các liên kết động không cộng hóa trị cộng hóa trị gradient. Thông qua kỹ thuật phân tử, vật liệu này kết hợp các liên kết este boron cường độ cao với các liên kết hydro phản ứng động cực nhanh, cho phép tự sửa chữa hiệu quả các khiếm khuyết bề mặt ở nhiệt độ phòng trong SSLB.

Chất điện phân tự phục hồi này thể hiện tính dẫn ion tốt ở nhiệt độ phòng. Lithium coban oxit (LCO)|SHPE|Tế bào túi Li sử dụng chất điện phân này hoạt động ổn định dưới điện áp cao (4,6 V) và tải cực âm cao, đồng thời đã vượt qua các thử nghiệm an toàn xuyên qua móng tay mà không thoát nhiệt. Chiến lược này cung cấp một lộ trình kỹ thuật mới để phát triển pin thể rắn an toàn và mật độ năng lượng cao.