中國粉體網(wǎng)訊  在能量轉換與儲能系統(tǒng)當中，電化學儲能設備是最便捷最高效的設備之一。除去傳統(tǒng)的鋰離子電池外，鋰硫電池、鈉離子電池和超級電容器等新型儲能器件也在飛速發(fā)展。電化學儲能器件由４部分構成，分別為正極、負極、隔膜和電解質。其中，電解質起到了傳導離子與隔絕電子的作用，是整個器件中不可或缺的一部分。但是，目前所采用的電解質通常包含具有可燃性的有機溶劑，使得目前的儲能器件存在較高的安全隱患。因此，發(fā)展具有高安全性的固態(tài)電解質代替液態(tài)電解質是解決高儲能器件安全性的重要途徑。

按照構成分類，固態(tài)電解質可分為聚合物固態(tài)電解質、無機固態(tài)電解質和聚合物／無機復合固態(tài)電解質３類。其中，聚合物固態(tài)電解質具有良好的界面相容性，且制備方法簡便，便于大規(guī)模生產(chǎn)。然而，大部分聚合物固態(tài)電解質是由半結晶聚合物構成的，室溫下離子傳導能力偏低（離子電導率小于10^-６S/cm），另外，固態(tài)聚合物電解質/電極界面的不穩(wěn)定等均阻礙了其廣泛應用。

目前，聚合物固態(tài)電解質主要包含３類：聚環(huán)氧乙烷（PEO）基、聚碳酸酯（PC）基系和聚硅氧烷基固態(tài)電解質體系。PEO于1973年首次被發(fā)現(xiàn)能夠溶解金屬鹽類，至今仍是研究最深入、應用最廣泛的聚合物電解質之一。

為深入探究固態(tài)電解質，了解聚合物固態(tài)電解質。2022年2月22-23日，由中國粉體網(wǎng)主辦的“第三屆高比能固態(tài)電池關鍵材料技術大會”將于湖北武漢東方建國大酒店舉辦，屆時將邀請來自福州大學的湯育欣教授作《高性能聚環(huán)氧乙烷基聚合物固態(tài)電解質設計》報告。報告人針對聚合物電解質的限制性因素，進行了攻克研究。如：在聚環(huán)氧乙烷（PEO）基聚合物電解質中引入具有雙功能的強路易斯酸氟化物：一方面，路易斯酸和陰離子相互作用可以促進鋰鹽解離提高鋰離子轉移效率；另一方面；電解質/電極界面原位生成富LiF的界面層，抑制鋰金屬的不均勻沉積以及與PEO基質之間持續(xù)的不良反應，提升了PEO基電解質鋰金屬電池的界面穩(wěn)定性和循環(huán)穩(wěn)定性。

個人簡歷：

湯育欣博士，福州大學教授、博導，國家海外引進青年人才。主要從事儲能電池的基礎和應用研究，通過持續(xù)的基礎和應用研究，在儲能電極材料的可控制備、電解質設計及儲能器件性能及其優(yōu)化等方面取得了一系列創(chuàng)新性的成果。現(xiàn)主要研究興趣為全固態(tài)電池及其固態(tài)電解質設計、特種電池電極材料及電解質設計、實時電化學反應的原位監(jiān)測技術和電池安全評估等。迄今為止，已經(jīng)在材料、化學工程領域的專業(yè)期刊(Sci.Adv., Adv.Mater., JACS, Angew.Chem., Chem.Soc.Rev.,etc.)等發(fā)表學術文章110余篇。

參考資料：

胡方圓，王琳等. 聚合物固態(tài)電解質的研究進展

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