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固态锂电池在提高电池安全性和提高能量密度方面具有广阔的前景。 然而，无论是无机陶瓷/玻璃还是有机聚合物电解质，其应用都有其自身的挑战。 窗口窄，室温下离子电导率低。 纯聚合物固体电解质和聚合物基复合固体电解质膜的优点是柔韧性高，与金属锂负极的界面稳定性高，并且可以批量制备成薄膜，有利于提高电池的能量密度。 但单一聚合物电解质的氧化还原窗口较窄，无法兼容低电位的锂金属负极和高电位的三元正极材料LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2（NMC），而NMC正极材料不仅具有较高的体积和重量能量密度，同时具有良好的循环稳定性，是目前商业化动力电池的主要正极材料。 如果能够开发出以NMC为正极材料的固态锂电池，将进一步推动固态电池的实际应用。
北京化工大学周卫东课题组利用固体聚合物电解质难以扩散的特点，提出了双聚合物固体电解质模型：采用低压稳定的聚合物层与负极接触，与正极接触的高压稳定聚合物层。 由此，构建了双层聚合物电解质。 由于固体聚合物的低扩散率，整体聚合物电解质表现出更宽的能隙和更宽的电化学稳定性窗口固体聚合物电解质，实现电化学相容性。 同时，由于NMC正极材料可以化学催化聚合物电解质的分解，NMC颗粒被覆有超薄的表面，使得聚合物电解质体系能够与锂金属负极形成稳定的界面和NMC正极同时使用固体聚合物电解质，从而提高电池性能。 循环寿命。 在具体的电池设计中，由于高压稳定聚合物具有较高的熔点，因此可以采用高压稳定聚合物电解质作为正极粘合剂和表面包覆层，以隔离负极稳定聚合物与正极材料之间的接触。正极颗粒，采用单层阳极稳定聚合物电解质作为隔膜，进一步提高了电池的能量密度，为未来实用化的固态三元电池提供了理想的电池模型和电解质材料。 相关结果发表于(DOI: 10.1002/aenm .)。
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