💡这项突破是什么?
PVDF）应用于正极端，以解决LLZO/正极界面的高接触阻抗问题，同时避免界面润湿剂的引入，从而实现真正的全固态锂电池。该工艺有利于构建具有连续锂离子传输通道并与LLZO电解质紧密接触的高负载正极，熔融PEO可以渗透到界面的空隙中，与LLZO颗粒结合，促进锂离子从正极到固态电解质的全域传输。使用这种策略，基于三元氧镍钴锰氧化物（NCM811）正极的全固态石榴石电池可成功运行，同时可实现正极的高负载量和稳定的可逆容量；对于磷酸铁锂（LFP）正极，这种粘合剂策略也显示了其在全固态电池构架中的循环稳定性。更为重要的是，搭载更具挑战的转换反应型FeF3正极时，其负载高达 6 mg/cm2，达到目前国际上的最高水平；在0.3 C倍率下循环300 次后，放电比容量仍达到 300 mAh/g；即使在712 mA/g 的超高电流密度下，可逆容量仍超过 250 mAh/g。
相关成果以“Heterostructure conductive interface and melt-penetration-bonding process to enable all-solid-state Li-FeF3 garnet batteries with high cathode loading”为题发表于Energy & Environmental Science (2025), DOI: 10.1039/d4ee02947j。论文第一作者是上海硅酸盐所在读博士生吴海龙和胡九林副研究员，通讯作者是李驰麟研究员，相关研究得到了国家自然科学基金委和上海市科委等项目的资助和支持。
论文链接：
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/ee/d4ee02947j/unauth
图 1 高载量Li-FeF3全固态锂电池的工作亮点摘要
图 2 功能氟化涂层材料的制备与表征
图 3 功能涂层物相分析及功函数诱导内建电场调节离子/电子的扩散和传输
图 4 正极界面调控及Li- FeF3全固态电池的电化学性能评估
图5 Li-FeF3全固态电池充放电过程中的转换反应动力学评估
