【仪表网 研发快讯】发展高性能固态电解质对实现下一代锂金属电池至关重要。近日，上?？萍即笱镏士蒲в爰际跹г貉霞芽タ翁庾橛胄沓翁庾楹献?，在聚合物塑性晶体电解质方向取得重要进展。针对聚合物-丁二腈复合体系虽具备优异电化学性能、但离子电导率等关键指标仍有待提升的现实挑战，团队创新性地提出通过可控/活性支化自由基聚合法(CLBRP)合成电化学稳定支化聚丙烯腈的新策略，所得聚合物的独特支化结构在聚合物-丁二腈塑性晶体环境中能够形成连续的锂离子传导通道，显著降低传输阻力，使锂离子能够实现更快速的迁移。相关成果发表于ACS Macro Letters。
 

　　图1 支化聚丙烯腈的聚合物塑性晶体电解质。(a)线性PAN与支化PAN在丁二腈(SN)中的构象。(b)通过CLBRP合成支化PAN的示意图。
 

　　该研究以结构设计为核心抓手，采用2-氯丙烯腈作为引发支化单体，在分子层面精准构筑支化架构。电化学表征显示，与采用未参杂或常规线性聚合物的体系相比，该电解质在离子电导率、锂离子转移数和电化学稳定性方面均有显著提升，有助于缓解高电流密度下的局部浓差与枝晶风险。研究不仅验证了支化策略在优化固态电解质离子传输中的关键作用，也将聚合物的有序-柔性特征与塑性晶体相进行深度耦合，提供了兼顾安全性、能量密度与寿命的材料设计思路。
 

图2. 塑性离子导体的表征
 

　　本项工作中，物质学院博士研究生刘欣为论文第一作者，物质学院严佳骏教授、许超教授为通讯作者，上海科技大学为唯一完成单位。