固态聚合物电解质（SPEs）可用来替换液态电解液以提升锂金属电池（LMBs）的安全稳定性，但是，大部分SPEs在室温下的离子导电性极低（10^-7 ~ 10^-5 S cm^-1），无法满足实际使用需求。据报道，离子导电率由自由离子数和离子迁移率所决定。其中，自由离子来自于锂盐的解离。提高聚合物基体的介电常数（ε_r）能促进锂盐解离，但即使是ε_r相对较高的聚偏氟乙烯（PVDF），在没有无机陶瓷或残留溶剂的帮助下，其室温离子电导率也很难超过10^-5 S cm^-1。离子迁移率高度依赖于SPEs中离子的输运行为。传统观点认为，SPEs中离子的传输主要发生在非晶区，晶区通常认为不能传输锂离子。PVDF属于半晶聚合物，其结晶度通常能达到40%左右，若晶区无法传输锂离子，PVDF SPEs的室温离子电导率将很难获得大幅度提升。

图1. 含偶极缺陷的PVDF（d-PVDF）和普通PVDF的离子传输机制图

  论文链接：https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2024/EE/D4EE03467H

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