近日，我校尚怀芳、南方科技大学李一举、北京大学郭少军团队合作在Advanced Materials期刊发表题为“Amide Monomer-Mediated Solubilization Strategy Enables Nonflammable Deep Eutectic Gel Polymer Electrolytes for High-Temperature-Stable Lithium Metal Batteries”的研究论文。

锂金属电池（LMBs）因其极高理论能量密度而被广泛认为是下一代可充电储能系统的主要候选者，并引起了学术界和工业界的强烈关注。然而，其实际应用仍然受到安全危害的严重制约，尤其是使用传统碳酸酯基或醚基电解质所引起的火灾和爆炸风险。该研究报道了一种新型酰胺单体介导的聚合物凝胶固态电解质DEGPE，如图1所示。基于该酰胺单体介导的DEGPE的NCM811||Li电池在500次循环后实现了80.1%的容量保持率，平均库仑效率达99.67%，该性能超越了最先进的深共晶电解质（DEE）基体系，凸显了其在极端操作条件下卓越的界面稳定性，如图2所示。该研究为DEGPE建立了一种分子工程化的溶剂化与界面调控策略，为安全、高能量且耐高温的LMB提供了基础性见解和实用途径。

图1. (a)界面不稳定的DEE电解质不适合用于高压正极材料。(b)界面稳定、耐高压、高离子导电性的DEGPE电解质。

图2. (a) 纽扣电池在 0.1C 倍率、60℃条件下的循环性能。(b) 纽扣电池的倍率性能。(c) 纽扣电池在 5C 倍率下循环 200 圈后的循环性能。(d) 软包电池的循环性能。(e)半电池在电压区间 2.7–4.5 V条件下进行测试。(f) 全电池在 0.1C 倍率、电压区间 2.7–4.5 V下的循环性能。(g) LCO纽扣电池在 80℃、2C 倍率（电压区间 2.8–4.3 V）下的循环性能。(h) 软包电池的循环性能。

全文连接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/adma.73748

Doi.org/10.1002/adma.73748