CaF2分子层面调节PEO基固态电解质

本文研究了CaF2纳米颗粒对PEO基固态电解质的分子层面调节作用。研究背景指出，全固态锂电池因其安全性优势被视为下一代高能量密度储能系统的核心方向，但PEO基电解质的低离子电导率和锂枝晶生长问题制约了其商业化进程。研究目的是通过添加CaF2纳米颗粒，优化PEO基电解质的离子电导率和界面稳定性。研究结果表明，CaF2通过促进锂盐解离、削弱PEO对锂离子的络合作用，提高了离子电导率和锂离子迁移数。同时，CaF2与锂金属反应形成富含LiF的SEI层，有效抑制了锂枝晶生长，使Li||Li对称电池在0.1 mA cm-2下稳定循环超6300小时，LiFePO4||Li全电池在0.5C倍率下千次循环容量保持率达80%。