近日，课题组在Advanced Energy Materials ( IF 26 )期刊发表文章，题为：Electrostatic Potential Guided Design of Multi-Hydrogen Bond Polymer Electrolytes for Anion/Cation Redistribution. 本工作主要作者为25届硕士毕业生莫艳葵、24级博士研究生李冕锐等。

       由于具有阴阳离子双位点吸附特性的聚合物电解质体系较为复杂，其对溶剂化结构和界面演化的作用机制尚不明确。本研究提出了一种双离子重分布策略，旨在实现阴阳离子在溶剂化鞘层及界面处的优化分布。作为概念验证，我们采用静电势（ESP）作为描述符，筛选出具有最高电荷离域度的2-（3-（6-甲基-4-氧代-1,4-二氢嘧啶-2-基）脲基）甲基丙烯酸乙酯（UPyMA）单体，制备了多氢键聚合物电解质（MHBPE）。在体相电解质中，[Li⁺···聚合物]的强相互作用与氢键富集效应共同诱导了富阴离子溶剂化结构的形成。在界面处，阴离子屏蔽保护机制促使阴离子在锂金属负极优先牺牲，从而减少了副反应。令人印象深刻的是，LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂||MHBPE||Li电池表现出卓越的循环稳定性，1500次循环后容量保持率高达81.39%。此外，采用正极面积载量为6.52 mg cm^–2的MHBPE组装电池在300次循环后仍具有91.7%的优异容量保持率。本研究为改善双位点吸附电解质溶剂化结构及优化界面提供了新思路。