【摘 要】
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高电压正极材料以其在能量密度方面的优势成为锂离子电池研究的热点。然而,高工作电压带来的电极/电解液界面稳定性和兼容性问题降低了锂离子电池的循环寿命和安全性[1,2]。
【机 构】
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中国科学院青岛生物能源与过程研究所; 中国科学院物理研究所;
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高电压正极材料以其在能量密度方面的优势成为锂离子电池研究的热点。然而,高工作电压带来的电极/电解液界面稳定性和兼容性问题降低了锂离子电池的循环寿命和安全性[1,2]。固态锂离子电池是从根本上解决现有锂离子电池的安全性问题,提高锂电池能量密度和循环寿命的有效途径[3,4]。除了电解质开发,界面问题同样成为发展固态锂离子电池的难点与关键。本研究以高电压正极材料LiNi0.5Mn1.5O4为研究对象,研究了电极/电解液的界面特性,提出了一种可以显著改善电极/电解液界面稳定性的原位聚合方法;本研究还开发了多种适用于高电压正极材料(如4.5 V LiCoO2,LiNi0.5Mn1.5O4)的固态聚合物电解质,研究了聚合物电解质与高电压正极材料的界面问题[5],提出了改善界面稳定性和兼容性的有效方法,成功制备了具有较高循环稳定性的高电压聚合物锂离子电池,为高能量密度、高安全性和长循环寿命的高电压固态锂离子电池研究奠定了基础。
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