本發(fā)明公開了一種具有力學梯度的固態(tài)電解質(zhì)及其制備方法和應用,包括:具有高楊氏模量的固態(tài)聚合物電解質(zhì)前驅(qū)體溶液及引發(fā)劑、具有一定彈性與粘結(jié)性能的凝膠聚合物電解質(zhì)前驅(qū)體溶液及引發(fā)劑、電解質(zhì)鋰鹽;其中所述的具有力學梯度的固態(tài)電解質(zhì)在力學性能上表現(xiàn)為從正極向負極楊氏模量逐漸增高;通過鋰鹽濃度和引發(fā)劑濃度調(diào)控;具有高楊氏模量的固態(tài)聚合物電解質(zhì)可以降低負極側(cè)鋰枝晶尖端的高度,抑制鋰枝晶的生長,防止電池短路;具有一定的彈性應變和粘結(jié)性能固態(tài)電解質(zhì),可以緩解正極在循環(huán)過程中的由體積膨脹引起的界面機械應力問題;此外,界面接觸層都采用了原位聚合工藝,有利于形成密切結(jié)合的界面,避免界面處空隙和孔洞的形成。
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