我所生态环境材料团队在国际知名期刊Small上发表题为“Poly(Acrylic Acid)-Based Polymer Binders for High-Performance Lithium-Ion Batteries: From Structure to Properties”综述论文。论文全面概述了聚丙烯酸 (PAA) 基水性粘结剂在高性能锂离子电池中的应用进展，聚焦于在提升锂电池稳定性和电化学性能方面的重要作用。
论文详细介绍了PAA基聚合物粘结剂的设计与改性策略。首先，论文回顾了其先进的制备技术，包括构建共价键及分子间弱相互作用力、催化丙烯酸与功能性单体共聚、PAA碱性调控、有机-无机复合改性等交联、共聚和共混改性方法，这些手段显著提高了PAA基粘结剂的机械和化学稳定性，使其在硅负极材料中的应用更加适配。其次，论文强调了PAA分子结构的设计思路，通过柔性与刚性分子链段协同设计、支链结构构建、引入可逆价键等优化链段结构、引入极性官能团的措施，使粘结剂更具延展性和抗裂性，从而有效缓解硅负极在充放电过程中体积膨胀引起的应力问题。除此之外，论文还探讨了PAA基粘结剂的多功能性改进，如赋予阻燃、导电和抗氧化性，进一步提升了其在极端环境下的稳定性和安全性，并显著提高了电池的能量密度和循环寿命。
论文发表于Small（中科院2区，影响因子13.3）期刊上，我所为第一单位，钟柳博士为第一作者，我所谢东高级工程师为共同通讯作者。该论文获得国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金、广东省科学院项目、广州市科技计划项目资助。为先进电池电极材料的设计原则与实际应用提供了重要参考，所述进展将有助于推动高性能锂离子电池的发展。
原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202407297
粤公网安备 44010502002164号
