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固體電解質間相（SEI）的組成對于鋰金屬負極基固態電池的穩定運行至關重要。

圖1. PVT-10CuPcLi的制備及表征

華中科技大學黃云輝、許恒輝等通過將完全共軛的多酞酸銅金屬（CuPcLi）引入PVDF-b-PTFE（PVT）固態聚合物電解質中以調節其氧化還原狀態，并改善電子轉移動力學以加速氟化成分的分解。因此，在鋰/電解質界面原位形成了富含氟化鋰的有效SEI，增強了鋰離子傳輸動力學，調節了鋰的沉積行為，在鋰/鋰半電池中提供了超過2000小時的超穩定的鋰沉積/剝落性能。

此外，來自TFSI-的Cu²⁺和O原子之間的化學吸附抑制了電解質中陰離子的移動，并且CuPcLi改善了鋰離子的釋放，因此PVT-10CuPcLi固態聚合物電解質表現出0.8 mS cm^-1的高鋰離子傳導率和0.74的高鋰離子轉移數。

圖2. 半電池性能

受益于上述優勢，PVT-10CuPcLi固態聚合物電解質與LiFePO₄配對，可提供出色的循環性能，即使在室溫和1C下循環1000次后，其容量保持率也達到92%。當與高壓LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂（NCM622）正極配對時，電池可以在1C循環300次后仍具有超過88%容量保持率。此外，采用16-μm厚的PVT-CuPcLi電解質、石墨負極和NCM523正極的軟包電池，在20次循環后可提供0.97 Ah的實際容量。

總體而言，這項工作提供了一個有效的策略，即通過調節一個理想的SEI層來改善界面穩定性，從而在儲能系統中實現超穩定的沉積/剝離過程。

圖3. 全電池性能

Lithiated Copper Polyphthalocyanine with Extended π-Conjugation Induces LiF-Rich Solid Electrolyte Interphase toward Long-Life Solid-State Lithium-Metal Batteries. Advanced Energy Materials 2023. DOI: 10.1002/aenm.202204425

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?黃云輝/許恒輝AEM：誘導形成富LiF的SEI實現長壽命固態鋰金屬電池

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