上海交通大学庄小东、朱金辉NSR：通过硫银矿电解质工程调控空间电荷层以实现超稳定全固态锂电池

背景：全固态锂电池（ASSLBs）因使用无机固体电解质替代易燃液态电解质，在提升安全性和能量密度方面具有广阔前景，但硫化物基固体电解质面临正极-电解质界面不稳定及空间电荷层（SCL）效应等挑战。研究目的：上海交通大学庄小东、朱金辉团队旨在通过电解质工程调控SCL，开发高性能硫银矿固体电解质，以提升ASSLBs的循环稳定性和能量密度。结论：团队成功合成WO₃取代的富氯硫银矿电解质（Li₅.₄₉P₀.₉₉W₀.₀₁S₄.₄₇O₀.₀₃Cl₁.₅），在25℃下离子电导率达13.5 mS cm⁻¹，为O取代硫银矿电解质最高值。基于该电解质的全电池在0.1C下比容量为217 mAh g⁻¹，1C循环1000次后容量保持率92%，5C循环5000次后达80%。机理研究表明，WO₃取代可调节电解质化学势，使其费米能级与正极匹配，有效抑制SCL效应，为ASSLBs提供了新的电解质工程策略。