清华大学「国家杰青」王朝/西南交通大学陈滔最新Angew丨刷状拓扑聚合物电解质实现110°C稳定循环！

该研究针对高温锂金属电池在100°C以上工作面临的机械稳定性与电化学稳定性难以兼得的挑战，设计并合成了一种具有刷状-刷状（BOB）拓扑结构的固态聚合物电解质（BOB-Li）。研究背景在于高温电池在采矿、石油勘探等领域的应用需求，以及传统PEO基电解质在高温下因链段运动加速导致模量下降和界面失稳的问题。研究目的是通过拓扑工程实现机械强度与离子传导性的解耦优化，并验证其在110°C下的应用可行性。结论表明，BOB-Li通过刚性PMMA主链提供高温抗蠕变性能和热稳定性（分解温度270°C），PEGA侧刷提供强界面粘附力（2610.3 J m⁻²）和富阴离子溶剂化环境，促进形成稳定的无机SEI膜。在110°C下，Li||Li对称电池可稳定循环600小时，临界电流密度达1.85 mA cm⁻²；Li||LFP电池在110°C下循环1000次后容量保持率90%，平均库仑效率超过99.9%。该工作验证了拓扑设计策略在极端高温可充电储能系统中的可行性。