The existence of optimal molecular weight for poly(acrylic acid) binders in silicon/graphite composite anode for lithium-ion batteries

材料科学 阳极 傅里叶变换红外光谱 复合数 石墨 化学工程 扫描电子显微镜 丙烯酸 锂(药物) 凝胶渗透色谱法 渗透 复合材料 电极 聚合物 化学 共聚物 冶金 物理化学 内分泌学 工程类 医学 生物化学
作者
Bin Hu,Ilya A. Shkrob,Shuo Zhang,Linghong Zhang,Linghong Zhang,Jingjing Zhang,Yan Li,Chen Liao,Zhengcheng Zhang,Wenquan Lu,Lu Zhang,Lu Zhang
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:378: 671-676 被引量:104
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2017.12.068
摘要

Poly(acrylic acid) (PAA) based binders have been widely used for the high capacity silicon anodes of lithium-ion batteries. While numerous promising progress has been reported, there is no general guideline for choosing the right PAA binders for optimized cycling performance. In this report, aiming to optimize the cycling performance of the Si/graphite composite anodes (15 wt% Si), we systemically investigated a series of PAA binders by validating their molecular weights (MWs) and correlating them to the cycling performance of the anodes fabricated with such binders. The gel permeation chromatography (GPC) was used to validate the MWs of six PAA binders (PAA1 to PAA6). Those binders then underwent a series of characterizations, including rheology study, half-cell cycling, scanning electron microscope (SEM), and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR). It is observed that the MWs of PAA binders not only affected the viscosities of the binder solutions but also impacted the cycling performance, possibly due to the cohesion changes. A range of 24–150 kDa is found to be optimal for minimizing the rate and extent of capacity fade and maintaining the cohesion in the electrode matrix despite the dramatic volumetric changes due to Si alloying.
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
2秒前
yuan完成签到,获得积分10
2秒前
毋意发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
sean发布了新的文献求助10
3秒前
裘七安发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
米斯塔林完成签到,获得积分10
5秒前
CipherSage应助houxufeng采纳,获得30
5秒前
默默发布了新的文献求助10
5秒前
Lucas应助Jason采纳,获得10
6秒前
6秒前
Leslie发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
muyi发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
若朴祭司发布了新的文献求助10
9秒前
BuSihan完成签到 ,获得积分10
10秒前
星辰大海应助派大星采纳,获得10
10秒前
zfh完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
干净的琦应助孙靖博采纳,获得30
11秒前
zz发布了新的文献求助10
12秒前
顾矜应助胡方采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
13秒前
静哥哥发布了新的文献求助10
14秒前
科研通AI6.2应助默默采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
科研通AI2S应助muyi采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
17秒前
汤柏钧发布了新的文献求助20
17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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
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 7314987
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8931207
关于积分的说明 18930819
捐赠科研通 6975173
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213771
关于科研通互助平台的介绍 2381799
邀请新用户注册赠送积分活动 2192189