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Angew. Chem. :抑制聚合物电解质中活泼氢对锂金属负极的腐蚀

采用原位固化技术引入聚合物凝胶网络的半固态锂金属电池是液态锂金属电池向全固态锂金属电池过渡的中间方案。然而,一个被忽视的问题是聚合物电解质链段上的活性氢原子会与锂金属发生界面副反应,这会导致锂金属被腐蚀。近日,武汉理工大学的麦立强教授、徐林教授团队发现,通过在原位固化聚合物电解质中引入氢键受体分子,可以带来分子封装效应并增大链段上活性氢原子的空间位阻,抑制其与锂金属负极的界面副反应。



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以往研究认为,含氟氢键受体分子的加入可以通过生成富LiF SEI来提高聚合物基锂金属电池的性能。而在本工作中发现,含氟的氢键受体分子能够通过分子间相互作用来封装聚合物链段上的活泼氢原子。

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将聚合物上的活泼氢封装后,可以有效降低活泼氢原子对锂金属负极的界面副反应,构筑稳定的锂金属基SEI层,提升原位固化聚合物电解质的对锂稳定性。该研究为提高聚合物基锂金属电池的界面稳定性提供了一种新策略。

文信息

The Role of the Molecular Encapsulation Effect in Stabilizing Hydrogen-Bond-Rich Gel-State Lithium Metal Batteries

Hantao Xu, Wei Deng, Lei Shi, Juncai Long, Yongcai Zhang, Prof. Lin Xu, Prof. Liqiang Mai

文章的通讯作者是武汉理工大学的麦立强教授和徐林教授,第一作者是武汉理工大学的博士研究生徐翰涛。


Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202400032




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