北理陈人杰AM：跳跃相离子桥助力功能性石榴石型固态电池中快速 Li+ 传输

本文介绍了北京理工大学陈人杰教授团队在功能性石榴石型固态电池领域的研究成果。研究背景是含有LLZTO的复合聚合物电解质(CPEs)因其高离子电导率和环境稳定性被视为高能量密度固态锂金属电池的首选材料，但LLZTO表面的Li₂CO₃和LiOH层阻碍了锂离子传输。研究目的是通过硼化处理LLZTO表面并引入跳跃相离子桥(HPIB)来解决这一问题。研究结果表明，HPIB在功能化LLZTO与PVDF界面处形成了Li+快速传输通道，制备的HTIT-37具有高离子迁移数(0.86)和宽电化学窗口(5.2V)。实验证明，Li|HTIT-37|Li电池使用寿命超过8000小时，临界电流密度超过2.3 mA cm-2，且多种电池体系均展现出优异的循环稳定性。结论表明该工作为高能量密度固态锂金属电池的发展提供了新思路。