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Solvent-Binder Engineering for a Practically Viable Solution Process for Fabricating Sulfide-Based All-Solid-State Batteries
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DOI：10.1021/acsenergylett.5c00762.png)
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摘要
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硫化物全固态电池（ASSBs）的商业可行性因硫化物固态电解质（SEs）在极性溶剂中降解导致的溶液加工溶剂兼容性有限而受到阻碍。这一限制显著约束了粘结剂的选择，而粘结剂对于性能（特别是在低压力下）和可加工性至关重要。本研究通过探究以1,6-二氯己烷（DCH）为溶剂溶解的热塑性聚氨酯（TPU）作为粘结剂，解决了这一关键问题。TPU在复合阳极、阴极和SE层中表现出优异的粘附性能，这不仅提升了长期循环性能，还实现了电极-SE层制造的双层涂覆溶液加工，且粘结剂含量极少。通过该溶液工艺制备的硅-石墨（Si-Gr）基软包电池在实用条件下（40 μm SE层，25°C，2 MPa）经过100次循环后仍保持80%的容量保持率，验证了其实际可行性。该优化的溶剂-粘结剂系统在溶液加工中的成功应用，标志着向实用ASSB技术迈出了重要一步。
Keyword:
LITHIUM
ANODES
ELECTROLYTE
期刊
IF:
18.2
论文数:
5.2K
被引数:
6.6W
机构
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