新型锂电复合电解质的性能研究

　　

摘 要: 固体电解质被认为是解决锂金属电池安全隐患和循环性能的关键，然而较低的离子电导率和较差的界面相容性限制了固态锂电池的进一步发展。本文将Li₁₀GeP₂S₁₂粉末和聚合物单体聚乙二醇甲基醚丙烯酸酯（PEGMEA）复合并完成原位聚合，从而制备出具有高电导率和良好界面相容性的有机无机复合固态电解质。在钴酸锂电池充放电测试中，实现了室温下经0.2C倍率充放电200次后，仍有76%的高容量保持率。对于发展高能量密度、高安全性、高循环寿命的全固态锂离子电池提供了重要参考价值

Abstract: Solid electrolytes are considered to be the key to solve the safety hazards and cycling performance of lithium metal batteries. However, the lower ionic conductivity and poor interfacial compatibility limit the further development of solid-state lithium batteries. In this paper, Li₁₀GeP₂S₁₂ powder and polymer monomer polyethylene glycol methyl ether acrylate (PEGMEA) were compounded and completed in-situ polymerization to prepare an organic-inorganic composite solid-state electrolyte with high conductivity and good interfacial compatibility. In the charge-discharge test of lithium cobaltate batteries, a high capacity retention rate of 76% was achieved after 200 charge-discharge cycles at the current density of 0.3 C at room temperature. It provides an important reference value for the development of all-solid-state lithium-ion batteries with high energy density, high safety and high cycle life.

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