该项目基于柔性导电框架,结合简易结构调控,开发的锂金属基柔性负极具有长循环寿命、高质量比容量以及耐弯折的特性。通过与高容量柔性正极匹配并使用软包电池封装工艺进行封装后,可实现高性能柔性全电池的开发。
技术特点或技术指标:
本项目采用柔性三维碳纤维布集流体,具有高度耐弯折特性与优异载流子传输能力的特点。进一步,通过系列结构调控和导电亲锂框架设计。项目验证亲锂活性位点可有效优化电极局部电流密度,诱导锂离子优先沉积于电极内部,实现锂离子的均匀沉积与剥离。设计的固态电解质界面膜的机械强度和化学稳定性得到了提升,同时能够抑制锂枝晶生长并减少表面副反应。该柔性锂金属负极在5 mA/cm2的电流密度下循环125圈之后可以提供高达787.4 mAh/g-1的整体质量比容量(考虑集流体质量);在10 mA/cm2的电流密度下和10 mAh cm-2容量下循环800圈后仍有100%的容量保持率与低于40 mV的过电势。