La technologie de batterie solide à haute densité énergétique et sûre est devenue la direction centrale du développement des systèmes de stockage d'énergie avancés de la prochaine génération. En raison de ses caractéristiques de légèreté, d'avantages économiques, de performances de traitement excellentes et de caractéristiques intrinsèques ininflammables, l'électrolyte polymère solide (SPE) présente un potentiel de remplacement des électrolytes liquides traditionnels pour une application commerciale à grande échelle. Cependant, les SPE commerciales traditionnelles sont limitées par leurs défauts inhérents en termes de performances électrochimiques, et il est difficile de s'adapter aux exigences strictes des matériaux électrolytiques des systèmes de batterie à haute densité énergétique actuels. Bien que les électrolytes gélifiés et les électrolytes composites inorganiques préparés par des procédés physiques tels que la modification hybride, l'optimisation de la co-miscibilité et le contrôle de dopage puissent partiellement satisfaire les exigences d'application des batteries au lithium métallique (LMB) actuelles, le développement de SPE présentant à la fois une conductivité ionique intrinsèquement élevée et une large fenêtre électrochimique reste un problème scientifique clé dans le domaine des matériaux de stockage d'énergie actuels. Cet article passe brièvement en revue les dernières avancées de la recherche sur les électrolytes polymères solides et classifie systématiquement les stratégies de conception des nouveaux SPE. Ces stratégies couvrent la conception de structures topologiques multidimensionnelles, la stratégie d'ancrage des anions, l'ingénierie de la fluoration des polymères, la construction de la chaîne principale faiblement solvatée et d'autres concepts de conception innovants. Chaque chapitre présente un nouveau SPE développé sur la base des stratégies ci-dessus et montre ses performances d'application réelles dans les LMB. Enfin, cet article propose des points de vue personnels et des perspectives sur la manière de concevoir des SPE plus sûrs et aux performances électrochimiques supérieures.

Electrolyte polymère solide; Conception de structure; Batterie au lithium métallique; Stockage d'énergie électrochimique