上硅所李驰麟/钱荣JEC：两性分子痕量填充策略实现大容量、长寿命Li-Fe-F转换全固态电池

背景：以PEO为代表的固态聚合物电解质存在室温结晶度高、离子电导率不足、锂离子迁移数偏低以及与电极界面不稳定等问题，制约了全固态电池的发展。研究目的：通过引入痕量两性分子L-半胱氨酸（LCy）作为功能填充剂，改善PEO基电解质的离子传输性能和界面稳定性，实现高容量长寿命的Li-Fe-F转换全固态电池。结论：1 wt% LCy的添加显著提升了离子电导率（0.54 mS cm-1）和锂离子迁移数（0.68），Li||Li对称电池稳定循环超过1400小时，Li||FeF3全固态电池在0.5C下循环700圈仍保持良好性能，软包电池展现出550 mAh g-1的高容量和优异的安全性能。