武漢大學宣布,該校集成電路學院楊培華課題組在聚合物固態電池領域取得新進展。
課題組通過構建新型陽離子-兩性離子聚合物電解質,為發展安全、高能量密度的固態電池提供了新的思路,成果發表於《德國應用化學》。
聚合物電解質因界面相容性好、易規模化加工,成為固態電池核心材料,但傳統產品長期面臨痛點:鋰離子與陰離子共遷移、傳導依賴極性官能團,導致電導率與遷移數雙低;單離子導體雖提昇遷移數,卻因鋰離與聚合物鏈段的強庫侖作用限制電導率,二者兼顧成為實用化關鍵難題。
楊培華課題組創新構建陽離子-兩性離子聚合物電解質,通過原位聚合離子液體與兩性離子單體實現突破:陽離子基團錨定TFSI-陰離子以提昇鋰離子遷移數,磺酸根基團促進鋰鹽解離並增強傳輸,完美兼顧高遷移數與高電導率。
該電池展現出卓越電化學穩定性,已成功驅動無人機,為安全、高能量密度固態電池發展提供新路徑。










