粘合劑對于保持電極的完整性至關重要,并且越來越需要將多種所需性能集成到高能電池的粘合劑中,但仍然存在重大挑戰。
在這里,吉林大學You-Liang Zhu,Dong Zhang,Fei Du 通過海藻酸鈉(SA)與MXene材料(Ti3C2TX)交聯成功合成了一種新型粘合劑。
文章要點
1)除了改進的粘附力和機械性能外,集成的SA@Ti3C2TX粘合劑還表現出大大提高的電子傳導性,這使得能夠消除電極組件中蓬松的導電添加劑,并提高體積容量。
2)當SA@Ti3C2TX用于制造硫(S)正極時,不含導電添加劑的電極在Li?S電池的S負載量為17.2 mg cm?2的情況下表現出極高的容量(1422 mAh cm?3/24.5 mAh cm?2)。令人印象深刻的是,SA@Ti3C2TX粘合劑在其他電池系統(例如Na?S和LiFePO4電池)中顯示出顯著的可行性。
所提出的構建交聯導電粘合劑的策略為設計具有高體積容量的高質量負載電極開辟了新的可能性。
參考文獻
Lu Cheng, et al, Small Things Make a Big Difference: Conductive Cross-Linking Sodium Alginate@MXene Binder Enables High-Volumetric-Capacity and High-Mass-Loading Li?S Battery, Nano Lett., 2023
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c03429
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c03429