凝胶聚(酰亚胺-硅氧烷)粘合剂
高压循环零衰减
刚性聚酰亚胺骨架与柔性硅氧烷链段构成自适应性三维网络,兼顾电极完整性、缓冲应力并促进锂离子传输,使NCM811阴极在超高截止电压下维持稳定的阴极-电解质界面。
Wang, Yali · Dong, Nanxi · Liu, Bingxue · 田国峰 · 齐胜利 · 武德珍
Energy Storage Materials 2023
具体参数
- 放电比容量
- {'zh': '149.7', 'en': '149.7'} mAh g⁻¹
- 容量保持率(4.3 V)
- {'zh': '100', 'en': '100'} %
- 容量保持率(4.5 V)
- {'zh': '87', 'en': '87'} %
- 容量保持率(4.7 V)
- {'zh': '65', 'en': '65'} %
技术优势
续航更长
柔性硅氧烷链段作为缓冲层容纳充放电过程中的应力-应变,维持电极结构完整,4.3 V下100次循环容量零衰减。
充电更快
硅氧烷链段提供额外的锂离子传输位点并提升电解液亲和性,加快锂离子扩散动力学,使5 C倍率下仍保持高比容量。
高电压不衰减
聚酰亚胺骨架与硅氧烷链段协同的自适应能力保障了超高截止电压下阴极-电解质界面的完整性,4.5 V下100次循环保持率仍有87%。
应用场景
- 高镍正极:替代传统PVDF粘合剂,解决高镍正极的体积膨胀与界面副反应,提升循环稳定性。
- 高压锂离子电池:在4.5 V以上高电压下维持正极结构完整,突破现有正极材料的电压上限。
- 固态电池界面:自适应粘合剂网络可缓冲固态电解质与正极颗粒间的机械应力,降低界面阻抗。
- 柔性储能器件:柔性硅氧烷链段赋予电极可弯曲性,适应柔性器件反复变形需求。