摘要 复合聚合物电解质(CPEs)中一维纳米填料的随机分布通常会导致曲折的离子传输路径,从而严重限制离子电导率和 Li⁺ 通量均匀性。在此,提出了一种创新的电场辅助策略,利用嵌入在聚氨酯丙烯酸酯/聚乙二醇二丙烯酸酯(PUA/PEGDA)基质中的锂化埃洛石纳米管(HNTs–SO₃Li),在 CPEs 中构建垂直取向的离子通道。在交变电场下,纳米管呈垂直取向,形成连续、低曲折度的通道,显著提高了室温离子电导率。取向结构不仅缩短了 Li⁺ 的传输距离,而且均化了电极界面处的离子通量,有效抑制了锂枝晶的生长。电化学表征显示出卓越的稳定性。三维结构重构和离子传输模拟进一步表明,与无序系统相比,有序通道促进了均匀的 Li⁺ 分布和更快的离子动力学。本研究为设计用于下一代固态电池的高性能 CPEs 提供了一种可扩展且高效的方法,解决了离子电导率、界面稳定性和枝晶抑制方面的关键挑战。
Peng et al. (Sun,) 研究了这一问题。