山西
全固态电池常因无机陶瓷电解质（如硫化物、氧化物、卤化物）固有的脆性和低弹性而遭遇机械不稳定性；
这些电解质难以承受正极材料在循环过程中的体积波动，可能导致性能衰减与提前失效。
2025年11月5日，中国有研科技集团有限公司/有研（广东）新材料技术研究院固态电池研究中心梁剑文，中国有研科技集团有限公司/北京理工大学王建涛，上海交通大学薄首行，宁波东方理工大学孙学良在国际知名期刊Nature Communications发表题为《Mechanically robust halide electrolytes for high-performance all-solid-state batteries》的研究论文，Xu Han、Yang Xu为论文共同第一作者，薄首行、王建涛、孙学良、梁剑文为论文共同通讯作者。
在本文中，作者提出“缺陷增韧”策略，赋予卤化物固态电解质弹性。通过精细调控合成冷却速率，成功提高电解质内部缺陷密度，增强力学性能并降低机械失效风险。
力学测试、高分辨透射电镜及同步辐射衍射分析表明，淬火材料因缺陷密度增加而表现出更高的杨氏模量，在应力下不易变形，且塑性变形或断裂前可吸收更多能量。因此，该电解质能更好适应正极材料在循环中的体积变化，有效缓解应变诱导的材料失效。
本工作展示了缺陷增韧策略在优化电解质力学性能与微观结构、提升全固态电池整体完整性方面的有效性，且无需改变化学组成。
综上，作者提出一种基于缺陷增韧策略的卤化物固态电解质设计，通过调控冷却速率在Li2.5Y0.5Zr0.5Cl6中引入高密度弥散缺陷，显著提升其机械强度与韧性，有效缓解正极体积变化带来的界面应力，从而增强全固态电池的循环稳定性。
该策略在不影响离子电导的前提下，实现了500次循环后容量保持率78.37%，为高能量密度、长寿命全固态电池的实用化提供了新路径。
Mechanically robust halide electrolytes for high-performance all-solid-state batteries.
Nat. Commun.2025. https://doi.org/10.1038/s41467-025-64726-y.
（来源：中国科协 版权属原作者 谨致谢意）
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