编号：FTJS107351
篇名： SN增强离子液体-锂盐双组分引发DOL原位聚合制备聚合物固态电解
作者： 苑欣娜1；李荐1,2,3；聂海英1,3
关键词： 固态聚合物电解质; 原位聚合; 1，3-环氧戊环; 丁二腈; 离子液体;
机构： 1.中南大学材料科学与工程学院2.湖南省正源储能材料与器件研究所3.湖南长固新能源科技有限公司
摘要： 固态聚合物电解质（SPE）因其优异的机械性能、良好的界面相容性和高安全性被视为下一代高能量密度锂电池的核心材料，但由于离子电导率低、界面兼容性差及电化学稳定性不足等问题限制了其广泛应用。本研究提出一种基于离子液体-锂盐双组分的可控引发体系，实现了1，3-二氧戊环（DOL）单体的阳离子开环聚合，并进一步引入丁二腈（SN），制备高性能聚PDOL基电解质。研究发现SN通过氰基与PDOL链的氢键作用有效抑制基体结晶，构建连续无定形离子通道，使PDOL-SN40电解质的室温离子电导率提升至1.1×10?3 S/cm，锂离子迁移数达0.83。同时，SN的引入拓宽了电解质的电化学窗口，并通过原位形成富含LiF的SEI膜，显著抑制锂枝晶与界面副反应。电化学测试表明，PDOL-SN40组装的锂对称电池在循环1600圈后保持稳定，锂金属沉积形貌均匀；Li/LFP全电池在0.5 C倍率下循环600次后容量保持率达91.8%，2 C倍率下仍保持85.3%容量输出。该研究为兼具高离子传导、宽电压窗口及界面稳定性的固态电解质的开发提供了新思路，推动了高安全性锂金属电池的实用化进程。