全固态锂电池（ASSLBs）被认为是当前锂离子电池的有前途的替代电池技术，它们的使用带来的安全风险较小。然而，通过常规浆料(湿法)工艺制造复合正极存在技术挑战，例如硫化物电解质对有机溶剂的稳定性有限，以及由于使用绝缘聚合物粘合剂而导致离子电阻增加。因此，与用于制造复合正极的工艺相关的性能限制阻碍了硫化物基ASSLBs的商业化。

近日，韩国汉阳大学Yang-Kook Sun，Dong-Won Kim提出了一种具有高Li⁺电导率和良好粘合性能的PTFE基离聚物作为复合正极无溶剂(干)加工的粘合剂。

文章要点

1）与绝缘PTFE（复合正极干法加工中最常用的粘合剂）不同，离聚物有利于Li⁺传输，并由于其在整个复合正极中的均匀分布而确保良好的界面接触。

2）实验结果显示，在放电容量（0.1 C下180.7 mAh g^-1对176.7 mAh g^-1）、循环稳定性（0.5 C下300次循环后容量保持率为90%对24%）和倍率性能（2.0 C下123.4 mAh g^-1对76.2 mAh g^-1）方面，基于离聚物制备的复合正极的电池的循环性能优于具有用PTFE制备的复合正极的电池。显然，所提出的离聚物是用于复合电极的无溶剂加工的有前途的聚合物粘合剂，基于复合电极的高性能ASSLBs具有良好循环稳定性和高倍率性能。

参考文献

Seung-Bo Hong, et al, All-Solid-State Lithium Batteries: Li⁺‑Conducting Ionomer Binder for Dry-Processed Composite Cathodes, ACS Energy Lett. 2022

DOI: 10.1021/acsenergylett.1c02756

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.1c02756