梁大宇，包婷婷，夏 昕，杨茂萍，李道聪



锂离子电池硅基负极新型黏结剂研究进展

梁大宇，包婷婷，夏 昕，杨茂萍，李道聪

（合肥国轩高科动力能源有限公司工程研究总院，安徽 合肥 230011）

硅基材料由于具有超高的理论比容量，安全的嵌锂工作电位和廉价易得等诸多优点，是下一代高比能量电池体系最理想的负极材料。尽管硅基材料的研究已经进行很长时间，但是硅基材料嵌锂时巨大的体积膨胀，循环性能较差等问题一直难以得到有效解决。开发高性能硅基负极黏结剂是解决硅基材料应用问题的重要途径之一，具有“刚柔并济”结构特性的黏结剂分子能够有效抑制硅基材料结构膨胀粉化，保持电极导电网络的完整性，从而有效提升其循环性能。本文综述了硅基负极黏结剂的特性要求，新型硅基负极黏结剂的研究进展，并对该领域未来潜在的研究方向进行了展望：复合体系聚合物黏结剂的开发；特殊空间构型黏结剂的开发；新型导电黏结剂的开发；自支撑无黏结剂硅基负极的开发。

锂离子电池；硅基负极；聚合物黏结剂；循环性能

锂离子电池由于在纯电动汽车（EV）、混合动力电动汽车（HEV）以及储能电站等领域的广泛应用潜力，已经成为各国研究者们的研究热点和应对当前严重全球能源危机和环境问题的重要途径之一[1-3]。目前商业化生产的锂离子电池在能量密度、循环寿命和安全性等方面还不能满足实际应用需求。

硅基材料由于具有众多的优良特性：①超高的理论比容量，根据嵌锂产物的不同克容量高达3579～4200 mA·h/g (Li15Si4-Li4.4Si)[4]；……