Electrolito compuesto basado en polímeros fluorados hiperramificados y su aplicación en baterías de metal de litio

Lin-qing Li ,  

Yi-min Liu ,  

Peng Wen ,  

Xin-rong Lin ,  

摘要

Las baterías de metal de litio sólidas han recibido mucha atención debido a su alta densidad de energía y alta seguridad, pero los problemas en la interfaz entre el electrolito sólido y el metal de litio limitan su desarrollo. Este estudio sintetizó polímeros fluorados hiperramificados (HBPs) mediante polimerización radical reversible de desactivación fotocatalítica (RDRP) a partir de polietilenglicol metacrilato de metilo (PEGMA), metacrilato de hexafluorobutilo (HFBMA) y 2-bromo-3,3,3-trifluoropropileno (BTP), que se combinaron con nanopartículas de Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12 (LLZTO) para preparar un electrolito compuesto sólido (HBPs-LLZTO-SPE). Este electrolito puede formar una película de interfaz de electrolito sólido híbrida orgánico-inorgánica (SEI) en la superficie del metal de litio durante el ciclo de la batería. Esta SEI presenta una estructura en gradiente con una capa superior cubierta por la fase orgánica, una fase inorgánica enriquecida en la capa inferior y recubierta por la fase orgánica, para lograr una excelente estabilidad de interfaz con el metal de litio. Al aplicar este electrolito en baterías de metal de litio, las baterías muestran un excelente rendimiento a alta velocidad y una estabilidad de ciclo a largo plazo a 60 ℃.

关键词

polímeros fluorados hiperramificados; electrolito compuesto; película de interfaz de electrolito sólido; baterías sólidas de metal de litio

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