01

协商配景

硅（Si）被以为是一种很有前程的高能量密度锂离子电池负极材料，但是，其庞大要积改变引发的高机器应力致使Si的固体电解质界面(SEI)层不波动且厚，致使Si阳极的轮回寿命不够。固然多种界面附出力强、模量高的线性粘结剂增进了Si阳极的轮回波动性，但由于应力纠合在单链上，线性围拢物造成的三维网络粘结剂在高机器应力下轻易零落，在反复轮回经过中不能保证Si电极的完备性。这也是今朝Si阳极粘结剂难以餍足实践运用请求的痛点。比拟之下，共价交联能够造成强互连点，在轮回经过中维持Si电极的组织波动性。但是，由于其较差的可加工性，这使得它们难以直接用做粘合剂。每每，基于共价化学的接枝围拢物具备更好的消融性，能够直接用做粘结剂，这容许灵验的应力散布，以维持Si电极在轮回经过中的完备性。已有报导粘结剂计划中对锂离子导电的漠视常常致使对粘结剂含量的请求较高。这类情形在高负载Si阳极下加倍严峻，进一步减少了能量密度和锂离子输运。因而，在贸易含量(2.5wt%以至5wt%)的粘结剂下，完成高负载Si电极的轮回波动性依然是一个很大的挑战。

02

处事引见

图1提议了GG-g-PAM粘结剂在硅阳极中的处事机理，高负载Si

GG-g-PAM电极在粘结剂含量离别为2.5和5%时的轮回功用以及1AhNCM/Si

GG-g-PAM袋式电池在0.2℃下的轮回功用及响应的库仑效率。

指日，浙江大学化学与生物工程学院，浙江省先退化工制作技巧重心实习室的凌敏老师团队报导了一种将聚丙烯酰胺(PAM)光栅吸附在离子导电瓜尔胶(GG)骨架上，制备了具备高离子电导率的应力散布粘结剂(GG-g-PAM)。机器应力向接枝聚丙烯酰胺链方位的散布使应力灵验消失，进而在轮回经过中维持波动的电极-电解液界面。其它，GG-g-PAM粘合剂GG中氧杂原子供给的锂络合位点建立了增进锂离子在Si阳极分散的锂离子通道。协商者信托，这项处事基于硅纳米颗粒阳极的ah级袋电池杰出的轮回功用，有力地证实了GG-g-PAM是有用硅阳极的巴望粘结剂。相干论文在线发布在AdvancedEnergyMaterials（DOI:10./aenm.）上。

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