中南大学AFM：双金属氧化物填料助力聚环氧乙烷电解质用于锂金属电池

本文介绍了中南大学吴飞翔教授团队在锂金属电池（LMBs）领域的研究成果。针对锂金属负极在实际应用中存在的问题，如锂枝晶形成和电解液易燃性，研究团队提出了一种双金属氧化物填料TIO（掺杂In₂O₃的SnO₂）改性的聚环氧乙烷（PEO）电解质。该电解质通过TIO中的氧空位与TFSI⁻相互作用，释放更多Li⁺，提高了离子电导率和Li⁺迁移数。此外，TIO中的Sn⁴⁺/In³⁺可与锂金属形成合金相，促进Li⁺在SEI中的沉积和传输。实验结果显示，使用该电解质的Li//LiFePO₄电池在0.2 C下展现出140 mAh g⁻¹的可逆容量和92%的容量保持率，Li//LiNi₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁O₂电池在0.5 C下实现了170 mAh g⁻¹的初始容量和70%的容量保持率。该研究为固态电池的发展提供了新的方向。