硅负极以其优异的理论容量成为高能量密度锂离子电池的研究热点。然而，在合金化/去合金化过程中，剧烈的体积变化将破坏电极系统的结构完整性。
近日，基于超分子自组装，哈工大尹鸽平教授，Tiansheng Mu通过氨基功能化硅（Si-NH2）和多巴胺修饰的聚丙烯酸（PAA-DA）合理设计了一种具有自修复化学和增强离子导电性的多功能动态交联策略，用于硅电极网络结构。
文章要点
1）研究发现，材料所载基元随机交联形成动态可逆氢键和离子键，赋予电极快速自愈能力和强粘附力，为电极体系提供连续的内部通路。此外，极性基团的存在有利于提高锂离子的迁移动力学。
2）所制备的Si-NH2@PAA-DA电极具有优良的高倍率性能，在1 C（1 C=4000 mA g-1）下的可逆容量为2671.6 mAh g-1，并且具有良好的循环稳定性（400 mA g-1循环100次后，容量达到2160.1 mAh g-1）。因此，这种具有动态可逆和多交联型网络结构的设计思想为下一代高能量密度电池的进步提供了深入的见解。
参考文献
Xin Wan, Tiansheng Mu, Baicheng Shen, Qi Meng, Guangchong Lu, Shuaifeng Lou, Pengjian Zuo, Yulin Ma, Chunyu Du and Geping Yin, Stable Silicon Anodes Realized by Multifunctional Dynamic Cross-linking Structure with Self-healing Chemistry and Enhanced Ionic Conductivity
for Lithium-ion Batteries, Nano Energy, (2022)
DOI：10.1016/j.nanoen.2022.107334
https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2022.107334
