A Solvent‐Free, Dry‐Processed Li‐Ion Battery Enabled by Dual Binders and Nanostructured Aluminum Current Collectors

材料科学 制作 聚偏氟乙烯 电池(电) 纳米孔 集电器 电极 聚四氟乙烯 联锁 胶粘剂 阴极 复合材料 纳米技术 离子键合 电化学 电流密度 储能 限制 固化(化学) 凝聚力(化学) 限制电流
作者
Seok Yun Kim,Tae‐Kyung Liu,Hyun Jae Kim,Dong Hwan Wang,Jong Hyeok Park
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (16)
标识
DOI:10.1002/adfm.202518597
摘要

Abstract Conventional dry‐processed electrode (DPE) fabrication using polytetrafluoroethylene (PTFE) or polyvinylidene fluoride (PVDF) offers a solvent‐free alternative to wet‐coating processes that rely on toxic N ‐methyl‐2‐pyrrolidone. However, traditional DPE systems often struggle with a trade‐off between internal cohesion and interfacial adhesion, limiting electrode integrity and electrochemical performance under high‐loading conditions. Herein, an advanced dual‐binder DPE (DB‐DPE) architecture that integrates PTFE and PVDF with a nanostructured aluminum current collector (NSA) is presented. This synergistic system leverages PTFE's fibrillation‐induced cohesion and PVDF's adhesive strength, while the NSA's nanoporous morphology enables robust mechanical interlocking at the electrode–collector interface. The resulting electrodes, fabricated with an ultrahigh active material content of 96 wt.% and minimal binder content of 2 wt.%, exhibit reduced interfacial resistance, excellent mechanical integrity, and enhanced ionic and electronic conductivity. This architecture enables the fabrication of high‐mass‐loading cathodes (up to 64 mg cm −2 , 12.5 mAh cm −2 ) with superior performance, achieving a high volumetric energy density of 712.7 Wh L −1 .
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
1秒前
七秒鱼完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
非而者厚应助张梦迪采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
鳕鱼香丝完成签到,获得积分10
5秒前
lipppfff发布了新的文献求助10
5秒前
易安发布了新的文献求助10
6秒前
脑洞疼应助窗角有只猫采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.3应助一只小羊采纳,获得10
7秒前
8秒前
ws598发布了新的文献求助10
8秒前
思源应助欣喜凌蝶采纳,获得10
9秒前
GDcomeback发布了新的文献求助10
9秒前
evans完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
sstargazer完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
不一样发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
大模型应助ws598采纳,获得10
13秒前
14秒前
科研通AI6.2应助宣智采纳,获得10
14秒前
Just森完成签到,获得积分10
15秒前
清爽盼秋发布了新的文献求助10
16秒前
清脆雪巧发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
南风完成签到,获得积分10
18秒前
醉云栖完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
雨琴完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
22秒前
22秒前
欣喜凌蝶发布了新的文献求助10
24秒前
不一样完成签到,获得积分10
24秒前
ding应助潇洒的以柳采纳,获得10
25秒前
香蕉觅云应助han采纳,获得10
25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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Austrian Economics: An Introduction 400
中国公共管理案例库案例《一梯之遥的高度》 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6226884
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8051807
关于积分的说明 16789594
捐赠科研通 5310245
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2828655
邀请新用户注册赠送积分活动 1806315
关于科研通互助平台的介绍 1665190