复合聚合物电解质（CPE）由于陶瓷和聚合物相的空间电荷层而存在界面不相容性。掺入Li₇La₃Zr₂O₁₂（LLZO）的聚偏二氟乙烯-共-六氟丙烯（PVDF-HFP）的强化脱氟化氢显著损害了电化学机械性能和与电极的相容性。鉴于此，天津大学的吴士超和Xuerui Yi等通过表面Li₂CO₃介导的化学反应精确磷酸化LLZO表面，解决了这些挑战。

本文要点：

（1）LLZO表面设计的中性化学环境确保了高空气稳定性和对PVDF-HFP脱氟化氢的有效抑制。这极大地促进了陶瓷和聚合物相的均匀分布，以及快速的界面Li⁺交换，建立了高通量的离子渗流途径，并显著提高了离子电导率和迁移数。（2）此外，脱氟化氢产物的形成显著减少，磷酸化表面和锂金属阳极之间原位形成的界面层稳定了Li/CPE和正极/CPE界面，实现了Li/Li对称电池以及固态Li/LiFePO₄和Li/LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂电池在室温下的优异循环性能。

（3）这项研究强调了实现CPE的电化学-机械相容性的至关重要性，并提供了一条新的废物转化为财富的途径。

Yi, X., Guo, Y., Chi, S., Pan, S., Geng, C., Li, M., Li, Z., Lv, W., Wu, S. and Yang, Q.-H. (2023), Surface Li2CO3 Mediated Phosphorization Enables Compatible Interfaces of Composite Polymer Electrolyte for Solid-State Lithium Batteries. Adv. Funct. Mater. 2303574.

DOI: 10.1002/adfm.202303574

https://doi.org/10.1002/adfm.202303574