近日,我校化学工程学院唐鹏博士指导的坦桑尼亚籍硕士研究生John Prochest Kachenje(中文名:江波)在固态锂金属电池关键材料研究方面取得重要突破,相关研究成果以第一作者身份发表在国际权威期刊Journal of Energy Storage上,期刊影响因子9.8。
本研究创新提出了一种“氟化调控”策略,在硫卤化物骨架(Li₃SCl)中实现氟离子的部分可控取代,成功合成出新型氟化硫卤固态电解质Li₃SCl₁₋ₓFₓ。研究发现,适量氟取代(x=0.25)可在不显著牺牲体相离子输运的前提下,诱导原位生成富含LiF的机械稳定固态电解质界面保护层。该保护层有效抑制了电解质与锂金属之间的持续副反应,并显著阻碍锂枝晶的生长。实验数据显示,该材料在室温下离子电导率高达3.38×10⁻⁴ S cm⁻¹,活化能低至0.2 eV;在锂对称电池中实现了超过580小时的稳定循环,相较于未氟化样品(仅100小时即发生短路)提升逾5倍。该研究为开发高安全、高能量密度固态锂金属电池提供了全新的材料设计与界面工程思路,未来有望应用于电动汽车、储能电站等对安全性要求极高的场景。
John Prochest Kachenje同学来自坦桑尼亚,在研究中展现了出色的独立思考能力和扎实的实验功底。这项成果不仅体现了我校在固态电解质领域的原创能力,也是四川轻化工大学深化国际化人才培养、服务“一带一路”的生动缩影。目前,四川轻化工大学已与多所非洲及“一带一路”共建国家高校建立合作关系,持续吸引优秀留学生来校深造。本次成果的发表,进一步彰显了学校、学院在国际化科研合作与高层次留学生培养方面的成效。

撰稿:唐鹏 审核:何泽彬

