来源:期刊VIP网 时间:
作者:脱凯用;卢普顺;周志民;梁苏哲;张加旭;胡观泰;王超;刘婷婷;孙一芃;王长虹;孙学良;
单位:宁波东方理工大学(暂名);宁波东方理工高等研究院;中国科学技术大学;
摘要:全固态电池因其高能量密度、高安全性和长循环寿命等优势被视为下一代电化学储能系统的关键发展方向。设计开发超快离子传导、宽电化学窗口和适宜杨氏模量的固态电解质材料是实现全固态电池实际应用的关键。卤氧化物电解质凭借其高电压正极兼容性、优异机械变形性以及超高室温离子电导率,成为实现全固态电池实际应用最有希望的固态电解质之一。本文全面综述了用于全固态电池的卤氧化物固态电解质的最新进展,回顾了卤氧化物电解质的发展历程,概述了卤氧化物电解质的不同合成路线。特别地,分析了不同类型卤氧化物电解质的骨架结构,阐明了金属离子在晶态和非晶卤氧化物中的输运机制。此外,概述了卤氧化物电解质对锂金属负极和不同正极材料的界面相容性,并综述了卤氧化物电解质用于低温全固态电池的研究进展。最后,展望了高性能卤氧化物电解质的设计准则以及其在全固态电池实际应用中的发展方向,旨在为卤氧化物基全固态电池在能量转换和储存领域的发展提供重要指导。
关键词:卤氧化物电解质;合成方法;离子传导机制;界面相容性;全固态电池
基金资助:国家自然科学基金委青年基金(22409103); 中国博士后科学基金第75批面上资助(2024M751548);中国博士后科学基金第17批特别资助(2024T170442); 宁波市科技局科创甬江2035(2024Z040); 合作创新研究团队(W2441017)