本文通過在室溫下在無機軟納米纖維（ISN）骨架中原位聚合1,3-二氧戊環（DOL）制備了一種新型的超薄、堅固且柔韌的聚合物電解質（PDOL@ISN）
目前固態聚合物電解質的使用提高了鋰金屬電池（LMBs）的安全性，但LMBs的性能仍然受到固態電解質/電極界面不良的困擾，導致界面Li+傳輸不足。
在此，北京化工大學隋剛教授等人通過在室溫下在無機軟納米纖維（ISN）骨架中原位聚合1,3-二氧戊環（DOL）制備了一種新型的超薄、堅固且柔韌的聚合物電解質（PDOL@ISN），從而實現快速的界面離子傳輸。
其中，前體通過在室溫下調節二氟草酸硼酸鋰（LiDFOB）和DOL的比例進行聚合，而無需任何額外的引發劑或增塑劑。只有7%的DOL單體保留在系統中，所得電解質更接近固態而不是凝膠電解質，即所謂的準固態電解質。
最終，所得電解質與電極形成穩定的界面，導致快速的界面Li+傳輸，這已通過MD模擬得到證實。此外，聚合物電解質的t+和電化學穩定性分別高達0.74和4.9 V，這是由于改進的PDOL鏈運動和ISN與陰離子之間的相互作用。
因此，Li/PDOL@ISN/Li電池在0.5 mA cm-2時可穩定循環超過2000小時，且具有≈31 mV的低而穩定的過電位。
而基于PDOL@PP的對稱電池在700小時后出現明顯的電壓增加且電壓平臺在990小時后發生波動，證實了PDOL@ISN更穩定的鋰沉積/溶解過程和有效的鋰枝晶抑制。
同時，基于PDOL@ISN電解質的LFP//Li電池在0.2 C下循環300次后可提供150.9 mAh g-1的高容量，容量保持率為97.1%且庫侖效率高達99.9%。
此外，PDOL@ISN電解質與NCM811正極匹配良好，在高達90 °C的LFP//Li電池中穩定運行。更重要的是，基于該電解質的軟包電池對各種機械濫用表現出出色的抵抗力。
因此，這種精心設計的超薄堅固柔性電解質在高性能、安全性的先進儲能系統中具有廣闊的應用前景。
In Situ Constructing Ultrathin, Robust-Flexible Polymeric Electrolytes with Rapid Interfacial Ion Transport in Lithium Metal Batteries, Small Methods 2022. DOI: 10.1002/smtd.202201114
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