固体聚合物电解质(SPE)在全固态锂离子电池中具有高的离子导电性和与所有电池组件的共形界面接触。然而，常用的原位分离器辅助方法由于使用了惰性和非离子导电性的分离器而降低了离子电导率。

在这里，北京大学Huai Yang，Wei Hu，Lanying Zhang报告了一种简单的无隔膜双固化策略，该策略结合了单元外的UV固化和随后的单元内的热固化，其中第二热聚合过程在不牺牲离子导电性的情况下提供了更好的界面性能。

文章要点

1）所得DC-SPE具有高的离子电导率(25 °C时为0.3 mS cm⁻¹)、宽的电化学稳定窗口(4.64 V vs Li/Li⁺)和改善的界面性质。

2）原位形成的DC-SPE能有效地抑制Li枝晶的生长，并在高电流密度下(在0.2 mA cm⁻²和0.2 mAh cm⁻²下循环700 h以上)实现稳定的Li对称电池循环性能。含LiFePO₄的全固态金属锂电池(LMBs)在40 ℃的1 C倍率下表现出高的库仑效率(>99.93%)和超稳定的循环稳定性(900次循环)。

双重固化策略提供了一种全新的原位加工方法，避免了昂贵的惰性隔膜的使用，可广泛应用于全固态LMBs的开发。

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Shengyu Qin, et al, Separator-Free In Situ Dual-Curing Solid Polymer Electrolytes with Enhanced Interfacial Contact for Achieving Ultrastable Lithium-Metal Batteries, Adv. Energy Mater. 2023, 2301470

DOI: 10.1002/aenm.202301470

https://doi.org/10.1002/aenm.202301470