张庆华/何孝军AFM：一种用于高稳定性硫、硅和氧化硅电极的自修复聚电解质粘结剂

体积变化大、导电性差和电解质可溶的活性材料中间体长期以来一直是硫、硅和氧化硅电极材料的艰巨挑战。

浙江大学张庆华、安徽工业大学何孝军等人通过可重构氢键和离子键在室温下原位交联聚多巴胺、植酸和聚（丙烯酰胺-co-2-（二甲氨基）乙酯丙烯酸酯），开发了一种自修复聚电解质粘结剂。

交联的粘结剂网络可以在没有额外刺激的情况下轻松恢复其机械强度，为受到大体积变化问题困扰的电极提供了可靠的策略。使用自修复聚电解质粘结剂制备的硫（S）和硅（Si）电极在长期循环后可以有效地保持其结构完整性。

图1 自修复聚电解质粘结剂的合成过程及其自修复、LiPSs吸附和Li +传输增强特性

此外，在抑制多硫化锂穿梭和加速锂离子传输方面，极性基团，尤其是带负电荷的磷酸根离子使聚电解质粘结剂成为比商业聚偏二氟乙烯更有效的粘结剂。因此，高活性材料负载S正极、Si和SiO石墨负极都可以通过方便地应用先进的粘结剂获得高面容量和令人满意的循环稳定性。

图2 Si和SiO-石墨电极的循环性能

A Self-Healable Polyelectrolyte Binder for Highly Stabilized Sulfur, Silicon, and Silicon Oxides Electrodes. Advanced Functional Materials 2021. DOI: 10.1002/adfm.202104433

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张庆华/何孝军AFM：一种用于高稳定性硫、硅和氧化硅电极的自修复聚电解质粘结剂

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