北京理工大学吴锋院士团队EnSM: 通过仿生粘结剂的设计实现低成本的微米硅用于高容量和长寿命锂离子电池负极

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▲第一作者：闫文刚，马思远 通讯作者：苏岳锋，吴锋，李宁 通讯单位：北京理工大学，北京理工大学重庆创新中心 论文DOI：10.1016/j.ensm.2024.103852 （点击文末「阅读原文」，直达链接）     全文速览 本工作报道了一种具有仿生韧带结构的粘结剂，极大的缓解了微米硅负极在电化学反应过程中巨大的应力集中，构建了具有高首效、高可逆容量和长循环寿命的纯微米硅负极材料。     背景介绍 低成本的微米硅负极由于其在锂化 / 脱锂化过程中的巨大体积变化和严重的颗粒 - 电极裂纹而一直受到诟病和废弃。在此，受人体韧带的启发，设计和制造了一种具有机械性能增强的仿生聚合物粘合剂 (PSB) ，以稳定微米硅负极。聚合物粘结剂中的动态氢键模仿韧带中的柔性原纤维的交联方式，适应硅负极的大体积变化；共价硼酸酯键模仿韧带中的蛋白聚糖的 ………………………………