固态电池，循环寿命9000多圈

图1. (a)一次全固态LIB和(b)可充电全固态LIB中正极/电解质界面上的反应机理。在初级全固态锂离子电池中，I₂和I^-之间的固相转换过程具有迟缓的动力学特性，导致电池的可充电性差。在本工作提出的可充电全固态锂离子电池中，通过封闭式溶解策略实现了具有快速动力学和高可逆性的两步多碘化物化学。多碘化物可以很好地溶解在分散层中，但它们的穿梭被阻挡层所避免。在放电过程中，I₅^-首先被放电成I₃^-，然后是I^-。充电过程遵循从I^-到I₃^-最后到I₅^-的转换反应。I₂接受来自KB的电子，形成I₅^-，然后溶解在分散层中。

I₂阴极的特征和电化学行为

图2.I₂@KB正极的表征及其电化学性能。

相比之下，没有阻隔层的电池在3.25V时显示出一个无尽的充电平台，类似于液体LIB中的情况。这一现象表明，由于缺乏阻挡层，在充电过程中产生的多碘化物不受控制地在阴极和阳极之间来回穿梭，从而导致了低的铌效率。上述结果有力地证明了多碘化物的密闭溶解对全固态锂离子电池实现高容量和理想的CE起着重要作用。

全固态LIB的反应机制

图3. 全固态LIB的反应机理研究。

从原位拉曼/XPS结果来看，可充电的全固态锂离子电池在电化学过程中的两步反应机制为：

EIS结果证明了全固态LIB的稳定和可逆的电化学过程。

电化学性能

图4. 全固态LIB的电化学性能。

反应动力学和离子传输

图5. 全固态LIB的反应动力学与锂离子传输特性。