利用硫化物固體電解質(zhì)的鋰硫電池在實(shí)現(xiàn)高能量密度和增強(qiáng)安全性方面具有巨大潛力。然而，硫在循環(huán)過(guò)程中經(jīng)歷的顯著體積變化會(huì)導(dǎo)致機(jī)械應(yīng)力積累，并產(chǎn)生機(jī)械降解，從而降低整體電化學(xué)性能。近日，浙江大學(xué)Lu Jun、Wang Liguang提出了一種應(yīng)力緩沖策略，并通過(guò)為復(fù)合硫陰極設(shè)計(jì)機(jī)械彈性交聯(lián)結(jié)構(gòu)來(lái)應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)。
本文要點(diǎn)：
1) 該結(jié)構(gòu)是通過(guò)集成高度柔性的熱塑性彈性體（乙烯-醋酸乙烯酯，EVA）來(lái)實(shí)現(xiàn)的，并通過(guò)EVA的重復(fù)拉伸和收縮可以在硫體積變化期間釋放應(yīng)力，從而在電極內(nèi)保持穩(wěn)定的離子/電子擴(kuò)散通道。
2) S-EVA復(fù)合陰極具有優(yōu)異的電化學(xué)性能，尤其是循環(huán)穩(wěn)定性。此外，S-EVA復(fù)合陰極具有7.5 mg cm?2的高負(fù)載量，在50次循環(huán)內(nèi)具有接近3.0 mAh cm?2的穩(wěn)定循環(huán)性能。
Xinxin Zhu et.al Constructing Resilient Cross-Linked Network Toward Stable All-Solid-State Lithium-Sulfur Batteries Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202304244
https://doi.org/10.1002/aenm.202304244
