ISSN 1000-3304CN 11-1857/O6

锂二次电池用类三明治结构电解质的研究进展与展望

刘亭 张建军 于喆 吴瀚 张津宁 唐犇 崔光磊

引用本文: 刘亭, 张建军, 于喆, 吴瀚, 张津宁, 唐犇, 崔光磊. 锂二次电池用类三明治结构电解质的研究进展与展望[J]. 高分子学报. doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19196 shu
Citation1:  Ting-ting Liu, Jianjun Zhang, Zhe Yu, Han Wu, Jin-ning Zhang, Ben Tang and Guang-lei Cui . Research progress and perspectives of sandwich-structured electrolytes for rechargeable lithium batteries[J]. Acta Polymerica Sinica. doi: 10.11777/j.issn1000-3304.2019.19196 shu

锂二次电池用类三明治结构电解质的研究进展与展望

    通讯作者: 崔光磊
摘要: 设计和开发高性能电解质对于提升锂二次电池的安全使用性能和电化学性能十分必要.类三明治结构电解质是一类新兴的,具有特殊两层、三层或多层对称或非对称结构的电解质体系.针对不同锂二次电池种类及其特性,类三明治结构电解质通过调控多层材料的结构和构筑方法,可以发挥出特定的、最优的功能.类三明治结构电解质实现了不同材料的性能优势互补,强弱协同,充分发挥了每一部分的作用,同“刚柔并济”电解质设计理念相吻合,同时也是对中国传统“阴阳相生,刚柔并济”哲学思想的致敬.截止目前,类三明治结构电解质已经在高电压锂电池、固态锂电池、锂金属电池和锂硫电池等方面展现出多功能应用:(1)提高离子电导率;(2)提高负极界面相容性,抑制锂枝晶生长;(3)提高正极界面抗氧化性能;(4)防止过渡金属离子溶出游弋到负极;(5)防止多硫化物穿梭.且近几年类三明治结构电解质发展尤为迅速,展示出极其广阔的应用前景.基于此,本综述从类三明治结构电解质特定应用方面思考重点论述了类三明治结构电解质的类型、制备、功能以及在高性能锂二次电池中的研究进展.文末还对类三明治结构电解质未来可能的发展趋势及存在的挑战进行了深入分析和阐释.本综述必将会对锂二次电池高性能电解质的设计、开发和研究工作起到非常好的理论指导和思路借鉴意义.“刚柔并济”类三明治结构电解质必将在未来高性能二次电池开发过程中发挥重要作用.

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  • 通讯作者:  崔光磊, cuigl@qibebt.ac.cn
  • 收稿日期:  2019-11-21
  • 修稿日期:  2019-12-27
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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