Facilitando a Operação de Eletrolitos Sólidos de Pequenas Moléculas LiI‐3‐Hidroxipropionitrila Altamente Compatíveis em Baterias de Metal de Litio através de uma Estratégia de Amorfização em Etapas

Resumo Integrando as vantagens dos eletrolitos sólidos de cerâmica inorgânica e polímero orgânico, eletrolitos sólidos de pequenas moléculas representados por sistemas híbridos inorgânico-orgânico LiI‐3‐hidroxipropionitrila (LiI‐HPN) possuem boa compatibilidade interfacial e alto módulo. No entanto, a falta de capacidade intrínseca de condução de Li + limita a aplicação potencial em baterias de metal de lítio até agora, apesar de conter a composição de fase LiI. Aqui, inspirados pela tendência evolutiva dos comportamentos de condução iônica juntamente com simulações de dinâmica molecular de primeiros princípios, propomos uma estratégia de amorfização em etapas para quebrar o gargalo de condução de Li + do LiI‐HPN. Envolve três etapas progressivas de composição (aumento do conteúdo de LiI), tempo (longa permanência) e temperatura (fundição em alta temperatura), para essencialmente construir um eletrolito sólido compósito à base de pequenas moléculas com grau amorfo intensificado, que realiza a conversão eficiente de um condutor I − para Li + e melhora a condutividade. Como prova, o LiI‐HPN otimizado em etapas é operado com sucesso em baterias de metal de lítio colaborando com o catodo Li 4 Ti 5 O 12 para fornecer considerável compatibilidade e estabilidade por mais de 250 ciclos. Este trabalho não apenas esclarece os mecanismos de condução iônica dos sistemas híbridos inorgânico-orgânico LiI‐HPN, mas também fornece uma estratégia razoável para ampliar os cenários de aplicação de eletrolitos sólidos de pequenas moléculas altamente compatíveis.