三维共价聚丙烯酰胺粘结剂

5%用量即可稳定循环

通过固态γ射线辐照实现纯净有序的三维网络,动态封装活性硫,显著提升锂硫电池正极的机械稳定性与循环性能。

Zhijuan, Zou · Wang, Yunlong · 宋丽贤 · 尹国路 · 康文彬 · Cai, Wenlong · Zhang, Yaping · 陈洪兵 · 宋英泽

Nature Communications 2025

参数信息

比能量
410.1 Wh kg⁻¹
粘结剂用量
5.0 wt%
电解液/硫比
3.0 µL mg⁻¹
电池容量
1.2 Ah

技术优势

无需添加剂

固态γ射线辐照直接在固相中引发交联,产物纯净,避免了液相聚合中添加剂残留和随机网络。

动态封装硫

三维交联网络在循环中动态包裹并限域硫物种,抑制穿梭效应并促进硫的重新利用。

粘结剂用量降到5%

仅需5.0 wt%粘结剂即可支撑高载量正极结构,提升电池整体能量密度。

贫电解液下高比能

在3.0 µL mg⁻¹低电解液/硫比下,1.2 Ah软包电池仍达410.1 Wh kg⁻¹,接近实用化条件。

应用场景