川大-玉忠院士团队︱NC：不易燃且无溶剂的液态聚合物电解质
来源：面包芯语
2023-08-08 12:35:29
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本文来源于四川大学新闻网！
一、研究背景：
在“双碳”背景下，清洁可再生的新能源及其高效的储能器件已在消费电子、电动汽车、电网储能、便携式电源等领域快速发展和广泛使用。与此同时，储能器件的安全可靠性也成为了新能源行业关注的重点之一。然而，作为电化学储能器件的杰出代表——锂电池，由于易燃易渗漏小分子液态电解质、不耐热易燃聚合物隔膜、高能量密度电极等材料的使用，其在热滥用、机械滥用等引发热失控时极易造成起火、燃烧甚至爆炸等一系安全问题。
固态聚合物电解质（SPE）是公认的可作为目前普遍采用的低安全性的小分子有机液态电解质（LE）未来的潜在替代者之一，在高比能的锂电池中极具发展前景。然而，其实际应用面临界面性能差和离子电导率低两大关键挑战。现有的解决策略主要是在SPE中引入适量有机溶剂或增塑剂，但这违背了其安全性设计的初衷。因此，高比能锂电池在发挥性能优势的前提下高效解决火、热安全问题，成为实现其大规模实际应用的关键。
二、文章简介：
最近，四川大学化学学院王玉忠院士团队从SPE和LE的各自特点出发，取二者之长，补其短，提出了不含任何小分子溶剂和增塑剂的室温液态聚合物电解质（LPE）的理念（图1a）。基于分子结构设计，该团队成功合成了具有磷腈主链和甲氧基三乙氧基侧链的室温下液态的刷状聚合物分子PPZ。将PPZ与锂盐复合制备得到了液态聚合物电解质LPE。相关研究成果发表于Nature Communications。文章的第一作者是四川大学化学学院教育部环境与火安全高分子材料协同创新中心的朱国锐博士，文章通讯作者是王玉忠院士和吴刚教授。
图1. LPE的优势对比及在锂电池中表现出的多方面优点。
三、研究内容：
