基于自催化策略原位构建高性能锂电池用凝胶电解质

凝胶聚合物电解质作为一种高锂离子传导效率的聚合物电解质而备受关注。然而,制备凝胶聚合物电解质的过程仍存在催化剂难以脱除、流程繁琐等问题。在本工作中,采用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(BMIMBF4)中潜在的Lewis酸诱导乙烯基醚类单体发生阳离子聚合的策略,探究出一种在电池内部原位构建高性能凝胶聚合物电解质的方法。BMIMBF4的引入提升了凝胶聚合物电解质的电导率和电化学稳定性,基于该凝胶聚合物电解质的锂对称电池能在0.1mA·cm^(-2)电流密度下循环500h。由该凝胶聚合物电解质原位组装的全电池以1C的倍率进行恒流充放电,循环100圈后容量保持率为90%;即使在10C的高倍率下时,电池的放电比容量仍能保持在67.5mAh·g^(-1)。该自催化策略为凝胶聚合物电解质的快速构建提供了新的思路。