创新电极粘合剂材料让锂离子电池容量维持近五年不变

颗粒在线讯：日本科学技术高等研究院（JAIST）的一支团队，刚刚介绍了一种新颖的共聚物新材料，特点是能够让锂离子电池的容量维持近五年不变。据悉，当下被广泛采用的可充电锂离子电池，普遍难以绕开两项阻碍 ——（1）充放电循环次数有限；（2）电量会随着时间的推移而流失。

BP 共聚物在稳定 / 耐用性上具有显著优势（来自：JAIST | PDF）

以 iPhone 等智能机为例，上述缺陷最终会导致设备遇到“电池健康问题”。好消息是，JAIST 新开发的 BP 共聚物新材料，能够在锂离子阳极上发挥优秀的作用。

研究配图 - 1：新材料全称为 bis-imino-acenaphthenequinone-paraphenylene

作为可用于锂离子电池阳极上的粘合剂材料，其能够涂覆于电极上，以防止材料散开、或被电解质给破坏。

研究配图 - 2：论文中的图形摘要

当前被行业广泛采用的聚偏二氟乙烯（PVDF）材料，通常只能够让锂离子电池维持约 500 次的充放电循环耐久性。

研究配图 - 3：BP 共聚物结构示意

随着 PVDF 粘合剂材料的逐渐磨损，锂离子电池的储电性能会衰退到标称值的 65% 左右。

研究配图 - 4：与硅阳极相关的缺点罗列

相比之下，JAIST 宣称新材料能够让锂离子电池维持近 1700 次的充放电循环，且有效容量仍可维持在 95% 左右。

研究配图 - 5：P-BIAN / PAA 聚合物复合材料的结构示意

对于每天仅循环充放电一次的智能手机来说，这意味着设备电池的健康度可维持近 5 年，而几乎没有衰减。

研究配图 - 6：BP 共聚物结构示意

有关这项研究的详情，已经发表在近日出版的《ACS 应用能源材料》（ACS Appl. Energy Mater）期刊上。

原标题为《Bis-imino-acenaphthenequinone-Paraphenylene-Type Condensation Copolymer Binder for Ultralong Cyclable Lithium-Ion Rechargeable Batteries》。