芦荟衍生阻燃粘结剂

阻燃且抑穿梭

天然芦荟胶经植酸修饰，用富含极性基团的水性网络同时抑制多硫化物穿梭并赋予硫正极阻燃性。

Liu, Shasha · Shuang, Ma · Pingxian, Feng · Feifan, Liang · Xiaoqiang, Cai · 王亚雄 · 古兴兴 · 王欢

Advanced Energy Materials 2025

参数信息

初始放电比容量

776.1 mAh g⁻¹

循环后放电比容量

527.0 mAh g⁻¹

每圈容量衰减率

0.032 %

技术优势

穿梭被抑制

粘结剂上的极性基团化学锚定多硫化物并加速锂离子沉积，从而提升氧化还原动力学、减少活性物质损失，使电池在4 C下能稳定循环1000次。

阻燃

燃烧时磷基团分解产生磷酸和水蒸气形成隔离氧和热的物理屏障，同时释放PO·自由基清除燃烧链反应中的H·/HO·自由基。

应用场景

• 锂硫电池：用这种粘结剂可直接制备高容量、长循环且阻燃的硫正极。
• 高安全性电池：燃烧时生成磷酸和水蒸气隔绝氧气并清除自由基，从正极材料层面提升安全性。
• 生物质功能材料：芦荟胶作为天然高分子骨架，经简单修饰即可同时实现粘结、吸附和阻燃。
• 可持续高分子：原料可再生、合成在水系中进行，可替代含氟或石化基粘结剂。