ICM | 中山大学余丁山教授团队：纤维素基固态聚合物电解质的研究进展

本文综述了纤维素基固态聚合物电解质（CSPEs）在固态锂金属电池中的研究进展。背景方面，固态锂金属电池因其高能量密度和安全性备受关注，而纤维素因其丰富的极性基团和化学稳定性成为有潜力的电解质基体材料，但其低溶解性限制了应用。研究目的旨在总结近五年通过醚化、酯化、接枝共聚或交联等改性方法，以及复合无机/有机填料（如活性/惰性无机填料、离子液体、其他聚合物）来提高CSPEs离子电导率和界面稳定性的策略，并概述了溶液浇铸、相分离、静电纺丝和原位聚合等制备方法。结论指出，尽管CSPEs在离子导电性（可达10⁻³~10⁻⁴ S cm⁻¹）和机械性能上取得进展，但仍面临纤维素溶解加工困难、离子电导率不及液体电解质、填料分散与相分离控制、以及电解质膜厚度与机械强度平衡等挑战，未来需开发绿色溶剂、深化改性机制研究并优化材料结构设计以推动实际应用。