固态电解质是一种新型的电解质材料,它在二次锂离子电池、超级电容器、有机热电器件等柔性储能器件中具有重要应用。与传统的液态电解质相比,固态电解质具有更高的安全性、更宽的工作温度范围以及更好的电化学稳定性等优点,因此,它们被认为是未来能源存储和转换设备的关键材料之一。

中山大学在固态电解质的研究领域取得了显著的进展。张鹏课题组在《ACS Applied Materials and Interface》上发表了关于规模化制备高性能固态聚合物电解质的研究。该研究基于传统的高分子双辊熔体混炼工艺,无需溶剂参与,成功制备了具有高室温离子电导率(2.7×10-3 S cm-1)的聚合物固态电解质材料。通过同步辐射X射线散射技术等先进结构表征手段,研究了所制电解质材料的离子团簇网络,并解析了材料的构效关系。此外,该课题组还成功组装了柔性全固态超级电容器,展示了固态聚合物电解质在柔性电子中的应用潜力。

中山大学的其他研究团队也在固态电解质的相关领域进行了深入研究。例如,宋华伟教授的研究团队在钙离子电池的固态电解质界面方面取得了突破,提出了多种Ca 2+ 快渗透性复合固态电解质界面,有效解决了钙在氟基碳酸酯电解质中的沉积问题。姜鹏峰博士在卢侠教授的指导下,利用超快高温烧结方法成功制备了离子导电性能优异的固态电解质。这些研究成果不仅推动了固态电解质材料的科学发展,也为相关产业的技术进步和应用提供了重要支持。


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