Твердотельные литиевые металлические батареи привлекают внимание благодаря высокой плотности энергии и безопасности, однако проблемы на границе твердого электролита и литиевого металла ограничивают их развитие. В данном исследовании с помощью фотоиницированной обратимой деактивационной радикальной полимеризации (RDRP) была синтезирована сверхразветвленная фторсодержащая полимерная матрица (HBPs) путем сополимеризации полиэтиленгликолевого метилового эфира метакрилата (PEGMA), гексафторбутилметакрилата (HFBMA) и 2-бром-3,3,3-трифторпропилена (BTP), которую затем композировали с наночастицами Li_6.4La₃Zr_1.4Ta_0.6O₁₂ (LLZTO) для изготовления композитного твердого электролита (HBPs-LLZTO-SPE). Этот электролит способен формировать органо-минеральную гибридную твердую электролитную интерфейсную пленку (SEI) на поверхности литиевого металла в процессе циклирования батареи. Данная SEI имеет градиентную структуру с верхним слоем, покрытым органической фазой, и основанием, насыщенным неорганической фазой и покрытым органической фазой, что обеспечивает отличную стабильность интерфейса с литиевым металлом. Применение данного электролита в литиевых металлических батареях обеспечивает превосходную скорость и стабильность длительного циклирования при 60 ℃.

сверхразветвленные фторсодержащие полимеры; композитный электролит; твердый электролитный интерфейс; твердотельные литиевые металлические батареи