当前位置：
X-MOL 学术
›
ACS Energy Lett.
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
In-Situ Polymerized Binder: A Three-in-One Design Strategy for All-Integrated SiOx Anode with High Mass Loading in Lithium Ion Batteries
ACS Energy Letters ( IF 19.3 ) Pub Date : 2020-12-29 , DOI: 10.1021/acsenergylett.0c02342 Shuxing Wu 1 , Yajun Yang 1 , Canbin Liu 1 , Tiefeng Liu 1, 2 , Yaping Zhang 3 , Bingkai Zhang 1, 4 , Dong Luo 1 , Feng Pan 4 , Zhan Lin 1
ACS Energy Letters ( IF 19.3 ) Pub Date : 2020-12-29 , DOI: 10.1021/acsenergylett.0c02342 Shuxing Wu 1 , Yajun Yang 1 , Canbin Liu 1 , Tiefeng Liu 1, 2 , Yaping Zhang 3 , Bingkai Zhang 1, 4 , Dong Luo 1 , Feng Pan 4 , Zhan Lin 1
Affiliation
|
The development of SiOx electrode with high mass loading, which is an important prerequisite for practical lithium-ion batteries, remains an arduous challenge by using existing binders. Herein, we propose a three-in-one design strategy for binder systems in all-integrated SiOx electrodes. “Hard” poly(furfuryl alcohol) (PFA) and “soft” thermoplastic polyurethane (TPU) are interweaved into 3D conformation to confine SiOx particles via in-situ polymerization. In the electrode system, PFA works as a framework and TPU servers as a buffer, and H-bonding interactions are formed between the components. Benefiting from the three-pronged collaborative strategy, PFA-TPU/SiOx electrode exhibits an areal capacity of 2.4 mAh cm–2 at a high mass loading of >3.0 mg cm–2 after 100 cycles. Such a binder system is also extended to other potential metal oxides anode with high mass loading, e.g., Fe2O3 and SnO2, thus shedding light on rational design of functional polymer binders for high-areal-capacity electrodes.
中文翻译：
原位聚合粘合剂：锂离子电池中具有高质量负载的全集成SiO x阳极的三合一设计策略
高质量负载的SiO x电极的开发是实际锂离子电池的重要前提，但使用现有的粘合剂仍是一项艰巨的挑战。在此，我们提出了一种用于三元一体的SiO x电极中粘合剂体系的三合一设计策略。将“硬”聚糠醇（PFA）和“软”热塑性聚氨酯（TPU）交织为3D构象，以通过原位聚合限制SiO x颗粒。在电极系统中，PFA作为框架，TPU服务器作为缓冲区，并且组件之间形成氢键相互作用。得益于三管齐下的协作策略，PFA-TPU / SiO x电极的面积容量为2.4 mAh cm –2100次循环后，> 3.0 mg cm –2的高质量负载。这样的粘合剂体系还扩展到具有高质量负载的其他潜在的金属氧化物阳极，例如Fe 2 O 3和SnO 2，从而在合理设计用于大面积容量电极的功能聚合物粘合剂上有所作为。
更新日期：2021-01-08
中文翻译：
原位聚合粘合剂：锂离子电池中具有高质量负载的全集成SiO x阳极的三合一设计策略
高质量负载的SiO x电极的开发是实际锂离子电池的重要前提，但使用现有的粘合剂仍是一项艰巨的挑战。在此，我们提出了一种用于三元一体的SiO x电极中粘合剂体系的三合一设计策略。将“硬”聚糠醇（PFA）和“软”热塑性聚氨酯（TPU）交织为3D构象，以通过原位聚合限制SiO x颗粒。在电极系统中，PFA作为框架，TPU服务器作为缓冲区，并且组件之间形成氢键相互作用。得益于三管齐下的协作策略，PFA-TPU / SiO x电极的面积容量为2.4 mAh cm –2100次循环后，> 3.0 mg cm –2的高质量负载。这样的粘合剂体系还扩展到具有高质量负载的其他潜在的金属氧化物阳极，例如Fe 2 O 3和SnO 2，从而在合理设计用于大面积容量电极的功能聚合物粘合剂上有所作为。
京公网安备 11010802027423号