尼龙固态电解质问世，双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LITFSI)起关键作用

双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LITFSI)，一种锂电池电解液材料，具有较高的电化学稳定性和电导率，对于提升锂离子电池性能、电解质等锂电材料的研究非常重要。近日，尼龙固态电解质的成功研制，双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LITFSI)发挥了关键性作用。

固态电解质被认为是提高锂离子电池，取代液体电解质的优质选择，是近年来实用电解质的重要研究目标。中国科学院青岛生物能源与过程研究所崔光磊团队，历经近2年的时间和努力，成功研制出尼龙固态电解质，取得了固体聚合物电解质研究的重大突破。

尼龙（PA）独特的酰胺键（肽键）和丰富的氢键网络结构使其具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性等，且尼龙的摩擦系数低，有一定的阻燃性。

那么尼龙固态电解质是如何诞生的呢？这就轮到双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LITFSI)上场了。

研究人员利用高浓度双（三氟甲烷）磺酰亚胺锂（LiTFSI）的水溶液破坏了尼龙的的结构，解开了与氢牢固键合的尼龙大分子链，并使其再生为具有桥接阳离子-阴离子缔合的交联结构。

这种交联网络结构赋予了尼龙固态电解质高粘弹性和可逆拉伸性。而高粘弹特性正是解决固态电池和柔性器件界面问题（层移、错位等）所需要的，研究人员发现尼龙电解质具有良好的电化学性能，并利用其设计了一体化的固态柔性电池作为应用窗口，实现了柔性电池的穿戴功能。

这项研究利用传统聚合物开发功能性电解质提供了思路，为高级电池的开发提供了新的视角。

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参考文献：Zhiming Zhao, Fan Li, Jingwen Zhao, Guoliang Ding, Jinzhi Wang, Xiaofan Du,Guanglei Cui,etal.Lonic-Association-Assisted Viscoelastic Nylon Electrolytes Enable Synchronously Coupled Interface for Solid Batteries[J]Advanced FunctionalMaterials.2020,https://doi.org/10.1002/adfm.202000347