中国矿业大学(北京)王萌/刘瑞平JEC：锂金属电池中构筑“刚柔并济”的拓扑工程凝胶电解质

背景：锂金属电池因高能量密度被视为下一代储能技术的关键，但锂枝晶生长和界面不稳定性严重制约其循环寿命与安全性。开发兼具高机械模量与高离子电导率的固态电解质是核心挑战。研究目的：针对多网络凝胶电解质中聚合物网络集成方式如何影响拓扑结构与宏观性能这一科学问题，研究团队提出以网络集成方式为核心设计变量的构筑策略，旨在阐明共价集成对性能的决定性作用。结论：通过共价键将柔性链段锚定于刚柔复合网络，成功构建了双连续拓扑结构的凝胶电解质。该电解质展现出优异的机械韧性、高离子电导率、低活化能，并在对称电池中实现超1600小时稳定循环。研究证实，精准控制网络拓扑是实现性能协同增强的关键，为高安全、长寿命锂金属电池电解质的理性设计提供了新范式。