开发“理想的”粘结剂以获得超高面电容稳定的硅(Si)负极仍然是一个重大挑战。

近日，哈工大尹鸽平教授，Tiansheng Mu设计了一种具有多级缓冲结构的自修复粘结剂，以缓解由于硅的极端体积变形而引起的结构损伤和性能退化。

文章要点

1）在这种多能级结构中，采用动态超分子相互作用和刚性共价键共存的策略，多巴胺接枝的聚丙烯酸(PAA-DA)具有丰富的氢键和较强的粘弹性，有利于整个网络的动态重构。

2）此外，在热聚合条件下，聚乙二醇(PVA)上的羟基与PAA-DA中的羧基形成了较强的共价键网络，确保了电极结构的完整性。在4 A g⁻¹下，得到的硅电极在500次循环后，容量仍保持在1974.1 mAh g⁻¹。

这种动态修复和稳定网络结构的粘结剂设计策略对发展高能量密度电池具有特定的启示。

参考文献

Xin Wan,  et al, A Multilevel Buffered Binder Network for High-Performance Silicon Anodes, 

ACS Energy Lett. 2022

DOI: 10.1021/acsenergylett.2c02030

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.2c02030