es.wedoany.com Noticia: El equipo de investigación del Instituto de Física Química de Dalian de la Academia China de Ciencias ha logrado avances en la investigación de materiales clave para baterías de estado sólido de alta densidad energética, desarrollando un nuevo material electrolítico sólido compuesto orgánico-inorgánico, que proporciona una nueva ruta técnica para mejorar la vida útil de las baterías de estado sólido.
Los electrolitos sólidos han enfrentado durante mucho tiempo problemas como un contacto deficiente con la interfaz del electrodo, flexibilidad insuficiente, baja conductividad iónica y estabilidad electroquímica inadecuada, lo que ha limitado su aplicación práctica. El equipo propuso una estrategia de reconstrucción química in situ de la fase orgánica inducida por la fase inorgánica, utilizando los sitios activos de base de Lewis en la superficie del oxicloruro de litio (Li3OCl) para inducir una reacción de deshidrofluoración in situ del fluoruro de polivinilideno (PVDF) en la interfaz, generando estructuras de doble enlace carbono-carbono insaturadas. Esta reacción transforma la interfaz orgánico-inorgánica de una unión física o química débil tradicional a un enlace químico fuerte, construyendo una vía de conducción de iones de litio continua y con baja barrera de transporte.
Esta estrategia logra la reconstrucción química de la interfaz, combinando las ventajas duales de la alta conductividad iónica y alta estabilidad de los materiales inorgánicos, y la alta flexibilidad y alta adaptabilidad interfacial de los polímeros. Basándose en esta estrategia, el equipo preparó un electrolito sólido compuesto de PVDF-Li3OCl. Este electrolito posee buenas propiedades electroquímicas, estabilidad mecánica y características de conducción de iones individuales. La batería de estado sólido ternaria NCA equipada con este electrolito y su separador puede estabilizarse durante 350 ciclos a una tasa de 1C, con una retención de capacidad del 84,2%, demostrando una alta estabilidad cíclica.
Los resultados de la investigación relacionada se publicaron en el Journal of Colloid and Interface Science bajo el título "An innovative dehydrofluorinated composite gel electrolyte for enhanced solid-state batteries".
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