清华大学张强教授团队等 Nature：调控聚合物电解质溶剂化结构实现600 Wh kg⁻¹锂电池

本文背景是电动汽车、电动飞行器等前沿领域对高能量密度和安全性能电池的需求日益增长，固态电池被视为下一代锂电池的重要方向。研究目的是通过设计新型含氟聚醚电解质，解决固态电池界面阻抗大和电解质电压窗口窄的问题。研究团队提出“富阴离子溶剂化结构”策略，引入强吸电子含氟基团，构建“–F∙∙∙Li⁺∙∙∙O–”配位结构，实现4.7V高电压兼容和稳定界面。结论显示，该电解质使富锂锰基聚合物电池首圈库仑效率达91.8%，能量密度突破604 Wh kg⁻¹，并通过针刺和热箱安全测试，为高安全、高能量密度固态锂电池提供了新思路。