微环境调控提升了聚醚电解质中的锂离子传导性能，从而为高性能准固态电池的发展提供了有力支持

聚醚电解质通过引入Ge⁴+位点调节微环境，降低锂离子与聚合物相互作用，提升电导率达1.83 mS/cm，实现Li||Li对称电池2000小时无枝晶沉积。Li||LiFePO₄电池在5C电流下循环2190次后容量保持92.1%且库伦效率≈100%。

摘要

聚醚电解质（PEs）因其在高性能锂金属电池（LMBs）中的应用而受到广泛的研究和工业关注。然而，传统的PEs由于锂离子（Li⁺）与聚合物之间的强相互作用（即Li⁺-氧配位）而具有较低的导电性。目前修改聚合物分子结构的方法主要受到特定聚合物固有结构限制以及所需结构工程过程复杂性的制约。本文提出了一种新颖且直接的方法，通过原位聚合过程中引入具有弱路易斯酸性的Ge⁴⁺位点来调节PE的微观环境，从而减少Li⁺与聚合物的相互作用、增加游离Li⁺的浓度并引入离子通道。该方法使PE在25°C时的离子导电率达到1.83 mS cm⁻¹，Li⁺迁移数为0.8。值得注意的是，该电解质在Li||Li对称电池中表现出优异的循环稳定性，循环超过2000小时后仍无枝晶形成，表明锂金属在长时间循环过程中能够稳定沉积。此外，组装的Li||LiFePO₄电池在5 C电流下经过2190次循环后仍保持了92.1%的容量保留率和约100%的库仑效率。这项工作为通过调节微观环境来设计高性能LMBs的聚合物电解质提供了新的见解。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。