Li-O2电池中的传统有机电解液面临着易蒸发，易燃等安全问题，固态电解质的应用有望解决这些问题。其中，固态聚合物电解质 (SPE) 具有优异的柔韧性、良好的界面相容性和热稳定性等优点。然而，其在室温下的低离子电导率，较差的机械性能等限制了进一步发展。
近日，郑州大学周震教授团队报道了通过静电纺丝法制备的多孔骨架电解质在Li-O2电池中的应用。通过静电纺丝法制备的凝胶聚合物电解质的3D纤维结构增强了对液态电解质的吸收，其互连结构促进了 Li+ 与 PAN 基质内极性基团之间的强相互作用，进一步增强了离子电导率和结构稳定性。此外，该电解质良好的柔韧性使其能够适应电镀/剥离过程中的体积变化，有效抑制锂枝晶的生长。因此，该电解质膜表现出高离子电导率、低活化能和宽电化学窗口等优点。基于该电解质组装的锂对称电池和Li-O2电池在高电流密度下均表现出优异的循环性能，为实际应用提供了新的可能性。
图1：凝胶聚合物电解质的制备流程图
论文信息：
Electrospinning-assisted porous skeleton electrolytes for semi-solid Li–O2 batteries
Jing Wu，Minghui Li，Shasha Gao, Yaying Dou, Kecheng Pan, Zhang Zhang*, Zhen Zhou
DOI:https://doi.org/10.1039/D4CC00805G
上述工作以Research Article的形式发表在Chemical Communications，郑州大学化工学院为唯一通讯单位，郑州大学新能源科学与工程交叉中心张彰副研究员为通讯作者，硕士研究生吴京为论文的第一作者。
作者简介
吴京（第一作者），郑州大学2022级硕士研究生，2020年毕业于河南科技大学化学工程与工艺专业，师从周震教授，主要从事金属空气电池电解质的设计制备等方面的研究。
张彰（通讯作者），郑州大学化工学院副研究员，2016年毕业于南开大学材料物理与化学专业，获工学博士学位，主要研究方向为金属空气电池，以第一作者或通讯作者在Angewandte Chemie International Edition, Advanced Energy Materials, Advanced Science, Advanced Functional Materials等国际知名期刊发表论文16篇。
