东南大学《AFM》：缺陷氮化硼诱导LiBH4亚表面锂离子迁移！

锂离子电池中有机液体电解质的安全问题令人关注，开发高安全性、高能量密度的固体电解质越来越受到人们的重视。氢化物电解质具有高的电化学稳定性和阳极兼容性，可以充分缓解安全焦虑。然而，室温下呈现的低离子电导率仍然有待进一步提升。
来自东南大学的学者采用h-BN缺陷诱导(BH4)-四面体变形的策略来提高LiBH4/BN复合电解质的室温离子电导率。理论计算表明，(BH4)-四面体的体积膨胀了14%。这种四面体变形削弱了LiBH4中的Li-H相互作用力，从而促进了Li离子的迁移。LiBH4/BN复合材料能够在40℃下提供1.15×10-4S cm-1的锂离子电导率，锂离子迁移数为97%。在室温下的电子电导率极低，为4.59×10-10S cm-l。LiBH4的亚表面提供了所有可能的离子扩散通道中最低的迁移阻碍，为锂离子迁移提供了最佳道路。此外，LiBH4/BN电解质还具有优异的电化学稳定性和电极兼容性。所采用的外场诱导（不仅是缺陷）和配体变形（不仅是(BH4)-）策略也可以扩展到其他固体电解质。相关文章以“Defective Boron NitrideInducing the Lithium-ion Migration on the Sub-surface of LiBH4”标题发表在Advanced Functional Materials。