成都理工龙剑平、胡安俊/中南大学吴飞翔AFM：螺旋支化凝胶聚合物电解质，突破高压锂金属电池瓶颈

本文介绍了成都理工大学龙剑平教授、胡安俊副研究员和中南大学吴飞翔教授合作团队在《Advanced Functional Materials》上发表的研究成果。该研究针对锂金属电池（LMBs）在高压条件下存在的电解质安全风险和界面不稳定性问题，提出了一种螺旋支化分子拓扑工程策略。通过螺环醚单体与丙烯酸酯交联剂的原位共聚，构建了具有阴离子富集螺旋通道的凝胶聚合物电解质（HGPE）。该电解质具有高离子迁移数（0.67）、高室温离子电导率（1.31 mS cm⁻¹）以及富LiF界面层，有效抑制了枝晶生长和高压副反应。实验结果表明，基于HGPE的Li||LiNi₀.₈Co₀.₁Mn₀.₁O₂电池在4.6V高压下循环500次后容量保持率达72.9%，6Ah软包电池在苛刻条件下实现了稳定循环。该研究为开发高能量密度电池提供了新思路，并展示了其产业化潜力。