武汉理工考研，武汉理工考研分数线2023
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阻抗与机械强度之间不可调和的矛盾所导致的不相容界面已成为阻碍固态锂金属电池(sslmb)实际应用的主要障碍之一。通过合理的拓扑设计，采用解耦策略，利用合成的固体聚合物电解质原位构建拓扑聚合物增强相层。因此，构建的拓扑固体电解质间相(SEI)层协调了Li+增强的机械化学稳定性和快速扩散动力学，从而保持了SEI层在循环过程中的完整性和稳定性。此外，由于拓扑间相层的形成，可以实现超过3000 h的高度稳定可逆的锂成核/剥离行为，以及超过500次循环的实用LiFePO4/Li金属电池的优越循环性能。这种构建拓扑间相层来解耦Li+输运的机械强度和活化能的设计策略为实现实际的sslmb提供了一种可行的范例。
图文简介
固态锂金属电池(sslmb)中不同固体电解质界面相(SEIs)的原位生成示意图。a)高阻抗SEI。b)机械强度低的SEI。c)拓扑间期。
拓扑聚合物和固体电解质的表征。a)聚(1,3-二氧氧烷)聚氨酯二甲基丙烯酸酯(PDOLUDMA)前驱体的1H NMR。b) CPDOL和PDOLUDMA的FTIR光谱。c)交联聚(1,3-二恶烷)基固体聚合物电解质(cpdole – spe)的横截面图。d) cpdl – spe光学照片俯视图。e) DFT计算模型及所得CPDOL吸附能。f) DFT计算模型及所得cpdl – li吸附能。g)循环前后cpdo – spe表面的XPS N 1s光谱。h)循环后cpdo – spe沉淀产物的7Li NMR。i) pdoll – spe和cpdoll – spe经过10次循环后的19F固态核磁共振(SSNMR)。
具有拓扑固体电解质间相(SEI)层的Li/Li对称电池性能
具有拓扑固体电解质界面层(SEI)的固态锂金属电池(sslmb)的性能。a) 0.25C下LiFePO4/Li的循环性能b)基于交联聚(1,3-二氧氧烷)固体聚合物电解质(cpdole – spe)的LiFePO4/Li电池在不同循环下的充放电曲线。c) LiFePO4/100µm Li在0.5 C下的循环性能。温度波动(TF)，保温系统失效1 d。d) cpdolp – sp基LiFePO4/100µm锂电池在不同循环下的充放电曲线。e)不同速率下LiFePO4/Li电池的倍率性能。f)室温下LiFePO4/ cpdole – spe /Li软包电池的光学照片。
论文信息
原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.202204411
通讯作者：武汉理工麦立强徐林
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