$奥克股份(SZ300082)$  聚乙二醇与PEO在硫化物固态电解质中的前景与重要性：侧面印证解释了为什么奥克股份聚乙二醇是现在唯一批量化生产以及毛利稳定，并且需要保密的固态电解质原料

.

.

.

元宝：

复合硫化物固态电解质（Composite Sulfide Solid Electrolytes, CSSEs）结合了硫化物电解质的高离子电导率与聚合物的柔韧性和界面稳定性，是全固态电池领域的研究热点。以下是基于最新研究进展的综述：

1. 定义与优势

复合硫化物固态电解质通过将硫化物（如Li₆PS₅Cl、Li₁₀GeP₂S₁₂）与聚合物（如PEO、聚四氟乙烯）复合，兼具高离子电导率（可达10⁻³–10⁻⁴ S·cm⁻）和优异的机械性能。其优势包括：

高离子传输效率：硫化物提供连续的离子通道，聚合物增强界面接触。

界面稳定性提升：聚合物包覆硫化物颗粒，抑制副反应（如Li金属与硫化物的寄生反应）。

机械柔韧性：聚合物基体缓解电极体积变化，抑制锂枝晶生长。

2. 复合方式与分类

根据硫化物与聚合物的占比及作用，可分为两类：

聚合物基体复合：以聚合物为连续相，硫化物作为填料（如Li₆PS₅Cl/PEO体系），通过热压或静电纺丝法制备。

硫化物基体复合：以硫化物为骨架，聚合物填充孔隙（如3D多孔Li₆PS₅Cl/聚乙二醇丙烯酸酯），提升界面相容性。

3. 制备方法

干法：机械球磨或高温烧结硫化物与聚合物粉末，适用于规模化生产（如Li₆PS₅Cl/PTFE膜）。

湿法：将硫化物分散于聚合物溶液中（如PVDF-HFP），通过旋涂或流延成型，适合薄电解质膜制备。

原位聚合：在硫化物表面直接聚合功能性单体（如聚乙二醇二甲醚），增强界面稳定性。

4. 界面改性策略

化学键合：通过路易斯酸碱相互作用（如Li₆PS₅Cl与PEO的氧原子配位）降低界面阻抗。

纳米层包覆：用聚多巴胺或硅氧烷包覆硫化物颗粒，抑制H₂S释放和界面副反应。

应力调控：引入弹性聚合物（如热塑性聚酰胺）缓解循环应力，延长循环寿命。

5. 应用与挑战

锂金属电池：复合电解质与锂金属负极兼容性改善，循环稳定性显著提升（如Li|Li₆PS₅Cl@PEO|NCM811电池循环1000次容量保持率>80%）。

锂硫电池：硫化物电解质抑制多硫化物穿梭效应，提升比容量（如PEO/Li₆PS₅Cl/S电池循环50次容量保持率>588 mAh·g⁻）。

挑战：

成本与工艺：硫化物原料（如Ge、Si）价格高，合成工艺复杂。

空气稳定性：硫化物易水解产生H₂S，需通过疏水聚合物（如SEBS）封装。

电化学窗口：需通过阴离子固定化（如TFSI⁻与硫化物相互作用）拓宽窗口至5 V以上。

6. 未来方向

界面工程：开发新型聚合物（如动态共价键聚合物）实现自修复界面。

结构优化：设计多级孔隙结构提升离子传输效率。

规模化生产：探索低成本湿法工艺（如溶液浇铸）推动产业化。