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基于聚环氧乙烷（PEO）的固态电池被认为是兼具高能量密度和安全性的下一代锂金属电池极具前景的候选者。然而，较低的锂离子电导率和耐高压性能阻碍了 PEO 基电解质的进一步应用。为解决这些问题，本文将具有最大化暴露 001 晶面的二维（2D）CeF3 纳米片引入 PEO 基质中，以拓宽电化学窗口并改善锂离子传导与传输。CeF3 纳米片填料优化的晶体形貌和晶面各向异性通过与 PEO 醚氧的 Lewis 酸碱相互作用降低了复合固态聚合物电解质（CSPE）的结晶度。CeF3 纳米片的亲锂 100 晶面和斥锂 001 晶面协同实现了双(三氟甲烷磺酰)亚胺锂（LiTFSI）的解离、快速锂吸附/脱附以及 Li+ 迁移。优化后的 CSPE-0.1CeF3 膜使锂金属电池具有高耐用性和稳定性，动力学有利的 Li/Li 对称电池可实现超过 8000 h 的长期循环。高可逆性 Li/LiFePO4 电池在 1 C 下循环 1000 次后容量保持为 109.2 mAh·g−1，对应于每循环仅 0.026% 的低容量衰减率。转化型全固态 Li/CSPE-0.1CeF3/FeF3 电池在经历 600 次长期循环后表现出 201.9 mAh·g−1 的高可逆容量，在 5 C 超高倍率下容量达 231.1 mAh·g−1。
Lei et al. (Sat,) 研究了这一问题。