11月5日消息,据AZoM报道,南开大学与天津海河可持续化学转化实验室研究团队在eScience(DOI: 10.1016/j.esci.2026.100626,2026年7月20日在线发表)报道了室温自由基聚合制备准固态凝胶电解质(QSE)的新路线,并应用于高比能锂金属软包电池。
技术背景:传统锂离子电池能量密度逼近约300 Wh/kg的实用上限,且液态电解液存在泄漏与燃爆风险。锂金属负极理论容量高达3860 mAh/g,富锂锰基正极(LRMO)比容量可超250 mAh/g,二者组合的Li-LRMO固态电池是下一代高比能电池的重要方向。原位聚合准固态电解质是主流工艺,但通常需要60摄氏度以上热引发并以AIBN为引发剂,易导致瞬时爆聚、产热产气、固体电解质界面(SEI)与正极界面(CEI)不均匀及电极劣化。
该团队采用高分子表面静电势最大值(high-ESPmax)活化剂活化丙烯酸酯单体,在室温下实现电池内部均匀凝胶化,避免热引发的副反应。所制Li-LRMO软包电池采用高面容量正极,在循环稳定性与界面完整性上展现优势。
意义:原位聚合工艺温度窗口直接决定量产可行性与电芯良率,室温路线可与现有卷绕、叠片产线兼容,降低能耗与工艺复杂度。该工作为高比能准固态电池从中试走向制造提供了温和聚合方案,也是中国在固态电解质工程化方向的代表性进展之一。
(来源:AZoM)
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