中國粉體網訊 全固態鋰電池發展的核心在于固態電解質，固態電解質分為多種，凝膠電解質是其中一種。凝膠材料是一種具有三維網狀空間結構的物質，不僅具有高度可拉伸性、強韌性、快速可修復性、可加工性等特性，同時其內部豐富致密的孔隙結構在作為離子傳輸通道時可以牢牢鎖住凝膠中充當電解液的液態部分而不發生泄露，其具備高電導率的性能，并符合目前柔性和可穿戴電子器件的發展要求。
將適量液態組分添加到聚合物電解質中時，液態組分可以作為填充介質分散在高分子空間網絡中。這種體系含有液態組分但是并沒有流動性，被稱為凝膠電解質。凝膠電解質雖然有液態組分，但也有一定的幾何外形、強度和彈性等，因此才被稱為準固態電解質，歸類到固態電解質中。由于凝膠性質介于固體和液體之間，較其他固體電解質而言，凝膠電解質不僅具有固體特性如突出的機械性能、尺寸穩定性和可加工性，而且還保留了液體電解質較高的離子電導率，具有廣泛的發展前景，逐漸成為研究的熱門。因高分子聚合物的凝膠特性，所以在凝膠電解質的研究中，又以凝膠聚合物電解質的研究為主。
目前，面向全電裝備對安全高能動力電池的需求，針對有機溶劑電解液安全風險高、全固態電解質離子電導率低、凝膠電解質穩定性差等瓶頸問題，有研究者關注阻燃特性好、離子電導率高、機械/熱/電化學穩定性好、工藝兼容性強的新一代凝膠固態電解質，研制高導阻燃凝膠固態鋰電池。
一般而言，賦予鋰離子電池安全性要從電池的組成材料入手，對于液態鋰離子電池，可以在電解液中加入阻燃添加劑，也可以更換不易燃燒的電池隔膜及正負極材料。對于固態電解質，可以在電解質中添加阻燃劑或進行改性處理，比如含鹵化合物、含磷氮類化合物及無機納米阻燃劑等。
針對固態電池相關的技術、材料、市場及產業等方面的問題，中國粉體網將于2023年2月21-22日在常州舉辦第四屆高比能固態電池關鍵材料技術大會。為致力于固態電池技術開發的企業，科研院校，以及電動車、儲能、特種應用等終端企業提供信息交流的平臺，開展產、學、研合作，共同推動行業發展。屆時，電子科技大學向勇教授將作題為《高導阻燃凝膠固態鋰電池》的報告。報告重點介紹隔膜表界面的固態電解質共形修飾技術，具有高溫和強氧化/還原界面智能響應功能的小分子添加劑，高效阻燃劑微膠囊包覆技術，以及凝膠原位固化工藝等。
專家簡介：
向勇，哈佛大學材料科學博士，現任電子科技大學材料與能源學院教授、先進能源技術研究院院長，四川省柔性顯示材料基因組工程研究中心主任，同時擔任教育部科技委能源交通學部委員，國家材料基因工程計劃專家組成員，GF領域能源方向專家組成員，中國材料學會材料基因組分委會副秘書長，空間電源技術國家重點實驗室學術委員等學術兼職；曾任美國英特爾公司總部高級工程師，電子科技大學能源學院副院長、材料與能源學院院長等職務。主要從事材料基因工程、固態鋰電池、智能傳感和分布式電能源等技術研究。
參考來源：
李家驌.氯化聚氯乙烯基阻燃鋰電池隔膜和電解質的制備及性能研究
劉雯.鋰離子電池凝膠電解質（PVDF-HFP體系）的優化與改性
（中國粉體網編輯整理/文正）
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