고체 리튬 배터리의 계면 안정성을 위한 새로운 자가 치유 고분자 전해질

솔리드 스테이트리튬 배터리(SSLB)는 높은 에너지 밀도와 안전성으로 인해 주목을 받고 있습니다. 그러나 전극의 부피 팽창/수축과 지속적인 계면 부반응은 기계적 응력 손상과 계면 이온 전달 실패를 유발하여 장기적인 안정성에 영향을 미칩니다.

이 문제를 해결하기 위해 Advanced Materials 저널에 발표된 연구에서는 구배 공유-비공유 동적 결합을 기반으로 하는 계면 자가 치유 고분자 전해질(SHPE)을 보고했습니다. 분자 공학을 통해 이 재료는 고강도 보론산 에스테르 결합과 초고속 동적 반응 수소 결합을 결합하여 SSLB의 계면 결함에 대한 효율적인 실온 자가 복구를 가능하게 합니다.

이 자가 치유 전해질은 실온에서 우수한 이온 전도도를 나타냈습니다. 이 전해질을 사용하는 리튬 코발트 산화물(LCO)|SHPE|Li 파우치 셀은 고전압(4.6V) 및 높은 음극 부하 하에서 안정적으로 순환되었으며 열 폭주 없이 못 침투 안전 테스트를 통과했습니다. 이 전략은 에너지 밀도가 높고 안전한 전고체 배터리를 개발하기 위한 새로운 기술 경로를 제공합니다.