浙大陆俊&清华杨诚最新AM，液态金属负载分子筛：聚合物固态电解质抑制锂枝晶专用填料！

全固态锂金属电池（LMB）是目前实现高能量密度和高安全性的最佳候选材料之一。然而，即使是目前最流行的离子电导率最高的聚合物固体电解质（SSE）——聚环氧乙烷（PEO），也因锂枝晶的安全问题和离子电导率不足而面临重大挑战。

基于此，浙江大学陆俊和清华大学杨程将分子筛（MS）作为惰性填料和液态金属（LM）作为功能模块集成到PEO中，形成“LM-MS-PEO”复合材料，既具有增强离子电导率的SSE，又具有防止锂枝晶的保护层。

理论与实验研究表明，MS释放的LM能够均匀有效地分布在PEO中，避免团聚，有效阻断锂枝晶，并调控锂离子的质量输运，从而实现充放电过程中锂的均匀沉积。

此外，MS降低了PEO的结晶性，提高了锂离子电导率并降低了工作温度。得益于功能性MS/LM的引入，LM-MS-PEO电解质在40℃下表现出比原始PEO高4倍的锂离子电导率，而组装的全固态LMB具有高4至5倍的稳定循环寿命。

金属筛：用于固态

Adv. Mater. 2024，