清华深研院AM: 氟代碳酸乙烯酯基凝胶聚合物电解质助力高压锂金属电池

本文研究了氟代碳酸乙烯酯（FEC）基凝胶聚合物电解质在高压锂金属电池中的应用。传统电解质在高压下性能受限，FEC虽具有独特的物理化学性质，但在高压下易形成腐蚀性HF，导致电极界面退化。为解决这一问题，研究者提出了一种基于纯FEC溶剂和五氟苯基甲基丙烯酸酯（PFPMA）单体的混合凝胶聚合物电解质（HGPE），通过形成混合层固体电解质中间相抑制FEC分解，并改善锂离子传输。实验结果表明，HGPE具有高离子电导率、高Li+迁移数和宽电化学稳定窗口，显著提升了电池的循环稳定性和安全性。Li||NCM811电池在4.5 V截止电压下表现出优异的容量保持率。