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【锂电】Nat Com:阳离子聚合物粘合剂调节静电现象实现高面积容量电极

时间：2023-09-17 来源： 浏览：

【锂电】Nat Com:阳离子聚合物粘合剂调节静电现象实现高面积容量电极

Nanoyu 能源技术情报
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尽管人们对高面积容量锂电池电极产生了巨大的兴趣，但它们的结构不稳定和不均匀的电荷转移一直困扰着实际应用。
在此， 延世大学Sang-Young Lee，仁川大学Taeeun Yim，高丽大学Sang Kyu Kwak 提出了一种阳离子半互穿聚合物网络（c-IPN）粘合剂策略，重点关注电极中静电现象的调节。
文章要点
1 ） 与传统的中性线性粘合剂相比，c-IPN 由于其表面电荷驱动的静电斥力和机械韧性，抑制了溶剂干燥引起的电极裂纹演化，并改善了电极组分的分散状态。
2 ） c-IPN通过静电引力将液体电解质的阴离子固定在电极内，从而促进Li + 传导并形成稳定的阴极-电解质界面。因此，c-IPN 使用商业浆料铸造电极制造技术，可实现高面积容量（高达 20 mAh cm –2  ）正极，并具有良好的循环性能（100 次循环后的容量保持率 = 82%），同时充分利用 LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 的理论比容量。
3 ） 此外，c-IPN阴极与锂金属阳极的耦合产生了在25 °C下具有高能量含量的双层袋型电池（376 Wh kg cell −1  / 1043 Wh L cell –1 ，估计包括包装物质），证明了实际可行性用于可扩展的高面积容量电极的 c-IPN 粘合剂。

参考文献
Kim, JH., Lee, K.M., Kim, J.W. et al. Regulating electrostatic phenomena by cationic polymer binder for scalable high-areal-capacity Li battery electrodes. Nat Commun 14, 5721 (2023).
DOI：10.1038/s41467-023-41513-1
https://doi.org/10.1038/s41467-023-41513-1

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