中山大学卢学毅Mat Sci Eng R：PEO 基固态聚合物电解质的储能应用

本文为中山大学卢学毅等发表在Materials Science and Engineering: R: Reports上的综述。背景：传统液态锂离子电池存在安全隐患和能量密度瓶颈，而全固态电池是下一代储能核心，其中PEO基固态聚合物电解质因柔性好、加工性强而最具量产潜力，但存在室温结晶度高、离子电导率低、锂离子迁移数不足、电化学窗口窄及机械强度低等核心短板。研究目的：系统梳理PEO基固态聚合物电解质在制备工艺、分子结构改性、失效机理及前沿表征技术方面的最新进展，并探讨机器学习等AI策略在材料设计中的应用。结论：文章总结了溶液浇铸、热压、静电纺丝、3D打印和原位聚合五大制备工艺，以及嵌段共聚、交联、共混、无机复合等四类分子结构改性策略，分析了负极锂枝晶、正极界面衰减和聚合物老化等失效机制。提出未来需跳出经验试错，通过多元分子改性、先进原位表征和融合物理规律的AI模型实现逆向设计，以攻克离子电导率与力学、界面稳定性的核心矛盾，推动全固态电池商业化。