
第一作者:张丽芬、段松炒股配资门户推荐网
通讯作者:郑云、张久俊
通讯单位:福州大学材料科学与工程学院、新能源材料与工程研究院
论文DOI:10.1021/jacs.6c11268

1、研究背景
聚醚基电解质具有制备工艺简单、界面接触良好等优势,在准固态锂金属电池领域受到广泛关注。(郑云/张久俊团队近期相关成果:AEM, 2025, e01760; AM, 2024, 36, 2314120; AFM, 2025, e11011; AM, 2025, e05695; AM, 2025, e10197; Angew., 2025, e202508857; Angew., 2025, e202502728; JACS, 2026, 148, 2972-2984; JACS, 2026, 148, 17356-17371; AM, 2026, e73393; Angew., 2026, e4447296; Angew., 2026, e4583501),然而,在高电压和高倍率条件下,其性能仍受到离子传输、氧化稳定性及电极/电解质界面稳定性的多重制约。从分子层面来看,聚醚链段中的醚氧(ether oxygen,EO)具有较高电子密度,容易与Li+发生较强配位,使Li+受到聚合物链段束缚,限制其快速迁移;与此同时,富电子EO在高电位下又容易发生电子抽取和氧化分解,导致聚醚电解质的高电压稳定性受到限制。在界面层面,持续的电解质副反应还会形成不稳定的固态电解质界面(SEI)和正极/电解质界面(CEI),进一步引起锂金属不均匀沉积以及高镍正极结构退化。因此,如何兼顾Li+快速传输、氧化稳定性和稳定界面构筑,是实现高电压、快充准固态锂金属电池长期稳定运行的关键。
2、工作简介
近日,福州大学郑云教授/张久俊院士团队受天然海绵“吸水-放水”行为启发,提出“电子海绵(Electronic Sponge,ES)”双向电子调控策略,并以具有π共轭结构的酞菁铜(CuPc)作为代表性“电子海绵”分子,构筑“电子海绵”聚醚电解质(ESPE)。该策略具有双向电子调控作用:一方面,ES通过吸电子效应降低EO的电子密度,削弱其对Li+的配位作用,并稳定EO的孤对电子,从而促进Li+快速迁移并提高聚醚骨架的抗氧化能力;另一方面炒股配资门户推荐网,ES通过给电子效应调控TFSI−和DFOB−等含氟阴离子的电子结构,促进阴离子衍生分解,进而构筑稳定、富含LiF的SEI/CEI。得益于这种双向电子调控机制,ESPE在25 ℃下实现了1.61 mS cm−1的离子电导率、0.84的Li+迁移数以及约5.2 V的电化学稳定窗口。电化学测试进一步验证了该策略在高电压和快充条件下的优势,基于ESPE电解质的Li
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