粘结剂在电池中起着重要作用。锂硫（Li-S）电池由于硫的大量变化和穿梭效应，循环性能较差。
近日，武汉理工大学麦立强教授, 中国地质大学(武汉)Ruimin Sun报道了利用明胶与硼酸的交联作用，制备了一种新型水溶性功能性粘结剂（简称GN-BA）。
文章要点
1）优良的粘结剂可以有效地保持集成电极的稳定性，缓冲体积变化，防止活性物质从集电体剥落，并通过化学键合锚定多硫化物。此外，该粘结剂中的硫电极具有松散堆积的多孔结构，有利于电解质的渗透和离子的快速扩散。此外，X射线光电子能谱、紫外-可见光谱和密度泛函理论计算进一步证实了该粘结剂可以通过形成B-O-Li、C-O-Li和C-N-Li化学键锚定多硫化物。
2）实验结果显示，基于GN-BA的S正极在0.5 C下，初始容量可达980 mA h g−1，高于传统聚偏氟乙烯粘结剂的硫正极。当硫负载量达到5.0 mg cm−2时，可获得高达5.7mAh cm−2的面比容量和良好的循环稳定性。
本研究提出了一种经济环保的先进粘结剂设计策略，进一步促进了高性能锂硫电池的实用化。
参考文献
Ruimin Sun, et al, Water-Soluble Cross-Linking Functional Binder for Low-Cost and High-Performance Lithium–Sulfur Batteries, Adv. Funct. Mater. 2021
DOI: 10.1002/adfm.202104858
https://doi.org/10.1002/adfm.202104858
