北京大学的科学家王雪锋在《自然·通讯》上发表了一篇论文，他提出了一种独特的聚合物电解质技术，可以用来生产性能优异的锂离子电池。

2024-03-25 生活常识关注公众号

北京大学夏定国教授、中国科学院物理研究所王雪锋研究员成功合成了一种新型三嵌段共聚物——PVCA-PVFH-PVCA，其中包含丙烯腈、马来酸酐和碳酸亚乙烯酯，用于制备纳米复合材料，在充放电实验中，显示出良好的机械性能和抗拉强度，表现出优秀的循环稳定性。

基于固态电解质的锂金属电池具有高能量密度和高安全性的优势，但存在离子电导率低和界面接触不良等问题。为了提高富锂锰基氧化物阴极与电解质之间的界面稳定性，有必要开发新的聚合物电解质。

近日，北京大学夏定国教授、中科院物理所王雪锋研究员报告了一种基于聚（偏氟乙烯-六氟丙烯）（PVFH）基体和由丙烯腈、马来酸酐和碳酸亚乙烯酯制备的共聚稳定剂（PVCA）的缠结缔合聚合物电解质（PVFH-PVCA）。研究发现，PVFH-PVCA电解质的缠结结构赋予其优异的机械性能，消除了循环过程中枝晶生长产生的应力，并形成了稳定的界面层，使锂/锂对称电池在8 mA cm

-2的条件下可稳定循环4500小时以上。此外，PVCA可作为稳定剂，促进形成电化学性能稳定的阴极-电解质相间层。结果，它具有较高的比容量和出色的循环稳定性，经过400次循环后容量保持率为84.7%。Li

1.2Mn

0.56Ni

0.16Co

0.08O

2/PVFH-PVCA/Li全电池在1 C条件下循环125次（截止电压为4.8 V）后放电容量稳定在~2.5 mAh cm

-2。

文章要点：

1. 这项工作成功合成了一种新型三嵌段共聚物，特别是由丙烯腈（AN）、马来酸酐（MA）和碳酸亚乙烯酯（VC）组成的共聚物稳定剂（简称 PVCA），并将其与PVFH混合，开发出一种新型耐高压凝胶聚合物电解质（简称PVFH-PVCA）。

2. 由于腈基、酯基和酸酐基团的综合功能特性，该体系具有很高的离子传导性和很强的抗氧化潜力。重要的是，PVCA中的强极性基团与PVFH相互作用，促进了高密度缠结结构的形成，从而有效改善了凝胶聚合物电解质的机械性能，使其抗拉强度达到惊人的19.83 MPa。

3. 结果，以富锂锰基材料为阴极、金属锂为阳极组装的基于PVFH-PVCA电解质的电池具有较长的循环寿命和较高的放电容量。此外，在LiCoO

2 (LCO)||Li电池、LiFePO4 (LFP)||Li电池和LiNi

0.95Co

0.05O

2 (NC95)||Li电池中也实现了类似的改进，这证明了PVFH-PVCA作为一种前瞻性聚合物电解质的普遍适用性。

图1 用于高性能锂金属电池的PVFH-PVCA聚合物电解质的设计

图2 PVFH-PVCA聚合物电解质的表征

图3 PVFH-PVCA电解质的性能

图4 锂金属电池的电化学性能

来源：高分子科学前沿

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生活常识 11.22

江西德煦母婴产品被曝光食品安全问题，健康食品真的安全吗?

市场监管总局发布了一批母婴食品抽查不合格情况，其中包括拼多多平台上一家名为德煦母婴的店铺销售的一款名叫德其尔胡萝卜铁锌钙配方米粉的产品，该产品的镉含量超标。建议消费者在选择婴幼儿食品时应注意。此外，据报道，江西德煦实业有限公司因生产过程中的污染以及产品安全问题，已经被京东、淘宝、天猫等购物平台上的店铺搜不到相关产品。对于企业的行为，消费者应当保持警惕。

生活常识 11.22

点击式冥想：指压板跑步

近日，“指压板超慢跑”火了，不少网友晒出自己的体验。该运动可缓解疼痛，但需循序渐进，并适合大多数人群。一些商家甚至将其宣传成有氧运动，可有效燃烧脂肪并提高心肺功能。然而，专业人士提醒，长时间保持站立不动可能导致关节损伤，故应在专业指导下进行。

生活常识 11.22

糖尿病风险大？了解胰腺癌的发病和死亡现状

胰腺癌是癌症之王，患病率全球较高，特别是发展中国家，其发病率较发达国家更高。其致病因素包括吸烟、饮酒、长期高脂饮食、肥胖、病毒感染、慢性炎症等。了解这些因素有助于提前预防胰腺癌。

生活常识 11.22

农夫山泉挑战：在城市中寻找真正的饮用水源

农夫山泉钟睒睒认为纯净水可能引发健康风险，且其水溶液中的矿物质含量有限，不利于日常营养补充。面对这种观点，纯净水是否依然被推荐成为饮水选项存在分歧。个人认为，无论水源如何，关键在于健康饮食的多样化和全面平衡。应尽量避免过度依赖纯净水，适当增加新鲜水果、蔬菜等富含矿物质的食物摄入，以保障身体健康。同时，也要根据实际情况选择合适的饮水方式，如煮沸过的自来水可缓解管道带来的污染。综上所述，在日常生活中，了解并平衡水源及营养需求，才是明智的选择。

生活常识 11.22

阿托品在美III期临床试验中遭遇挫折，国内眼科企业极目生物另起炉灶，其前景如何？

美国眼科技术公司E yenovia旗下产品MicroPine（阿托品微量眼用溶液）在中国III期CHaperone研究中未达到主要终点，决定终止研究。国内眼科公司极目生物已经与中国和美国同步推进MicroPine III期临床试验。此事件引发了国内低浓度阿托品市场及企业竞争的关注。

生活常识 11.22

怀9胞胎女子明日减3胎仅留2胎，创造吉尼斯世界纪录！新世界纪录诞生：怀九胞胎女子明天只减3胎仅留2胎

信息： 1. 江西南昌25岁女子怀上9胞胎引发热议。 2. 女子腹中胎儿众多引热议。 3. 女子丈夫决定再减3胎，只留2胎。 4. 南昌女子怀上九胞胎。

生活常识 11.22

新一代科技助力植物识别：机器人细胞press揭示全新的植物身份解锁技术

中国科学家已开发出能通过电极“触摸”植物叶子识别物种的新机器人，其准确度高达97.7%，并对紫荆花在不同生长阶段的叶子进行了准确识别。此设备有望改变作物管理和生态系统研究，并为早期疾病检测提供可能性。但目前仍存在一些限制，如可识别复杂种类植物的能力有限。研究人员计划扩大植物物种数据库，以便更好地训练机器学习算法。

生活常识 11.22

提升专业水平：超导材料简介与应用场景剖析

会导致磁通变化而非全零，因此不能被称为超导体。而“绝对零电阻”则意味着该材料在低温下电阻为零。以下是关于超导的基本性质和各类超导材料的一般信息：超导现象的发现于1911年，当海克·卡末林·昂尼斯等人测量金属汞在低温下的电阻时发现到4.2K时突然降低到了10-5Ω以下。基于这一发现，科学家们提出了“绝对零电阻”的概念。在Tc = 4.2K时，金属汞的电阻达到了最低，这个最低值就是绝对零电阻。然后昂尼斯因为氦气的成功液化和超导电性的发现获得了诺贝尔物理学奖。通过低温物理实验手段的发展，人们发现了许多金属单质都具备超导电性，并且可以根据不同的方法来确定是否存在绝对零电阻。此外，研究人员还发现了一些具有完全抗磁性的超导材料，这些材料能够将体内的磁通线全部排出去，同时也具有负的磁化响应，这就是所谓的迈斯纳效应。对于理想的导体来说，只要温度足够低，就能达到绝对零电阻的状态。总的来说，超导是一个重要的科学领域，它的发现对于基础科学和应用研究有着重大的影响。

生活常识 11.22