近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所李馳麟研究員帶領的科研團隊在國際知名期刊Adv. Funct. Mater.上發(fā)表題為“Highly Conductive Doped Fluoride Solid Electrolytes with Solidified Ionic Liquid to Enable Reversible FeF₃ Conversion Solid State Batteries”的研究論文。該論文提出了通過混合離子液體熱氟化和弱氯化的方案，開發(fā)出具有高離子電導率的氯摻雜氟化物固體電解質(zhì)Li₃AlF_5.87Cl_0.13。Cl陰離子被摻雜到類冰晶石的開放框架結(jié)構(gòu)中，電解質(zhì)顆粒邊界被固化的薄層（約2 nm）離子液體修飾。體相陰離子亞晶格和界面的修飾使得鋰離子電導率在30℃下提高到2×10^?4 S/cm，這是氟化物固體電解質(zhì)中的最高水平。殘留有固化離子液體的Li₃AlF_5.87C_l0.13表現(xiàn)出與Li金屬界面接觸的優(yōu)異穩(wěn)定性，相應的Li對稱電池表現(xiàn)出較小的過電壓（≈100 mV）和出色的循環(huán)壽命（至少500 h）?；诜倒虘B(tài)電解質(zhì)首次開發(fā)了轉(zhuǎn)換反應型固態(tài)Li/FeF₃電池，實現(xiàn)了高達430 mAh/g的可逆容量。富氟界面的存在促進了FeF₃正極轉(zhuǎn)換反應的可逆性。