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含聚环氧乙烷段的交联聚苯并恶嗪固体聚合物电解质提高锂金属电池的循环性能( Solid Polymer Electrolytes Based on Cross-Linked Polybenzoxazine Possessing Poly(ethylene oxide) Segments Enhancing Cycling Performance of Lithium Metal Batteries )
Tzu-Chi Wang Chi-Yang Tsai Ying-Ling Liu lithium metal battery lithium ion transportation poly(ethylene oxide) polybenzoxazine solid polymer electrolytes
固体聚合物电解质（SPEs）是提高高能量密度锂金属电池安全性的合适材料。离子电导率低和界面相容性差可能是SPEs需要解决的主要问题。本文合成了一种具有聚环氧乙烷(PEO)链段的交联聚苯并恶嗪聚合物（CR-PEO-PBz）,并将其作为聚合物基质制备了SPES。交联结构有助于抑制Peocrystization。PEO-PBz还用作粘结剂以降低电极与电解液之间的界面电阻。该特性增强了锂离子的传输，并提高了相应SPE的离子电导率(60°C时为5.32×10-1mS cm-1)。CR-PEG-PBz还表现出阻止锂枝晶生长的能力，促进了锂的均匀沉积。用SPES制备的LiFePO4/Li硬币电池在0.2C和60°C下具有142 mAh·g-1的高初始容量,100循环后的初始容量为93%。该电池可在30、40、50°C下运行，证明了SPE在不同温度下的性能。用交联PEO聚苯并恶嗪制备的固体聚合物电解质提高了锂金属电池的循环稳定性。
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