Robust 3D Network binder for Stable and High‐Performance Si‐Based Lithium‐Ion Battery Anodes

材料科学 阳极 电解质 复合数 化学工程 电极 电化学 复合材料 锂离子电池 电池(电) 光电子学 功率(物理) 化学 物理 物理化学 量子力学 工程类
作者
Junkai Zhao,Wenhao Li,Mingzhu Xie,Kaimeng Yang,Daina Wei,Zhengjian Chen,Ce Zhang,Zhaolong Wang,Xiaojing Yang
出处
期刊:Advanced materials and technologies [Wiley]
卷期号:8 (13) 被引量:18
标识
DOI:10.1002/admt.202201830
摘要

Abstract Silicon (Si) is becoming one of the most promising candidates for lithium‐ion batteries (LIBs) owing to its high theoretical capacity, ultralow lithiation/delithiation voltage, non‐flammability, abundant natural reserves, etc. However, Si particles undergo violent volume expansion/contraction during the charge/discharge cycles, resulting in a series of serious problems such as Si particle pulverization, solid electrolyte interphase film overgrowth, and electrode structure collapse, which severely hinders the application of silicon‐based LIBs. Herein, a composite binder crosslinked by polyacrylic acid and p ‐toluene sulfonic acid protonated polyaniline is proposed to improve the electrochemical performance of Si‐based anodes. The cross‐linked composite binder processes 3D networks, fast self‐healing features, and excellent mechanical strength, which can alleviate the damage caused by the expansion of Si particles to the electrodes and protect the structural integrity of the Si‐based electrodes. As a result, the Si‐based anodes with the composite binder present excellent cycle stability (2092.9 mAh g −1 after 300 cycles at 400 mA g −1 ). In addition, the novel binder reveals well compatibility with commercial Si microparticles. More importantly, the self‐healing Si anode is firstly equipped in an all‐solid‐LIB with solvate ionic liquid‐based quasi‐solid electrolyte and shows excellent cycling stability as well as rate capability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
积极的小鸭子完成签到,获得积分10
1秒前
Loscipy应助静心求真金教授采纳,获得10
4秒前
健忘千秋完成签到,获得积分10
4秒前
陶玟霖发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
修仙中应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
棋子一小枚完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
sagitar应助科研通管家采纳,获得20
7秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
ELF02完成签到,获得积分10
8秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
黄志东发布了新的文献求助10
8秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
阿尔文应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
修仙中应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
顾矜应助Gilly采纳,获得10
10秒前
修仙中应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
修仙中应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
金鑫发布了新的文献求助10
11秒前
sagitar应助科研通管家采纳,获得20
11秒前
11秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
lewis发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7750778
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9298278
关于积分的说明 20245695
捐赠科研通 7332925
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309773
关于科研通互助平台的介绍 2461252
邀请新用户注册赠送积分活动 2322277