研究團隊由中國科學院物理研究所黃學杰研究員牽頭，聯(lián)合華中科技大學及中國科學院寧波材料所的科研人員共同完成。團隊發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)全固態(tài)電池中，金屬鋰電極與固態(tài)電解質(zhì)之間存在大量孔隙與裂縫，嚴重影響電池性能與安全。傳統(tǒng)解決方案依賴持續(xù)外部壓力維持接觸，導致電池體積重量過大，制約其實際應用。

針對這一瓶頸，研究團隊創(chuàng)新性地在硫化物電解質(zhì)中引入碘離子。黃學杰研究員介紹："在電池工作過程中，碘離子在電場作用下遷移至電極界面，形成富碘界面層。這層界面能夠主動吸引鋰離子，實現(xiàn)界面的自主修復功能。"這種陰離子調(diào)控技術使電極與電解質(zhì)始終保持緊密接觸，不再需要外部加壓裝置。

基于該陰離子調(diào)控技術制備的原型電池展現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性，在標準測試條件下經(jīng)歷數(shù)百次充放電后仍保持穩(wěn)定性能。相關研究成果已分別發(fā)表于《自然·可持續(xù)發(fā)展》與《先進材料》期刊，標志著全固態(tài)電池向實用化邁出關鍵一步。這項陰離子調(diào)控技術為解決固態(tài)電池界面問題提供了全新思路，有望推動下一代儲能設備的開發(fā)進程。