
Citation: Jingshuo Zhang, Yue Zhai, Ziyun Zhao, Jiaxing He, Wei Wei, Jing Xiao, Shichao Wu, Quan-Hong Yang. Research Progress of Functional Binders in Silicon-Based Anodes for Lithium-Ion Batteries[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2024, 40(6): 230600. doi: 10.3866/PKU.WHXB202306006

锂离子电池硅基负极用功能粘结剂的研究进展
English
Research Progress of Functional Binders in Silicon-Based Anodes for Lithium-Ion Batteries

-
-
[1]
殷鸿尧, 于跃, 李宗诚, 张港鸿, 冯玉军. 物理化学学报, 2019, 35, 1341. doi: 10.3866/PKU.WHXB201904042Yin, H. Y.; Yu, Y.; Li, Z. C, ; Zhang, G. H.; Feng, Y. J. Acta Phys. -Chim. Sin. 2019, 35, 1341. doi: 10.3866/PKU.WHXB201904042
-
[2]
Kwon, T. W.; Choi, J. W.; Coskun, A. Chem. Soc. Rev. 2018, 47, 2145. doi: 10.1039/c7cs00858a
-
[3]
Tan, D. H. S.; Chen, Y. -T.; Yang, H.; Bao, W.; Sreenarayanan, B.; Doux, J. -M.; Li, W.; Lu, B.; Ham, S. -Y.; Sayahpour, B.; et al. Science 2021, 373, 1494. doi: 10.1126/science.abg7217
-
[4]
Kovalenko, I.; Zdyrko, B.; Magasinski, A.; Hertzberg, B.; Milicev, Z.; Burtovyy, R.; Luzinov, I.; Yushin, G. Science 2011, 334, 75. doi: 10.1126/science.1209150
-
[5]
Choi, S.; Kwon, T. -W.; Coskun, A.; Choi, J. W. Science 2017, 357, 279. doi: 10.1126/science.aal4373
-
[6]
Xiao, J.; Han, J.; Kong, D.; Shi, H.; Du, X.; Zhao, Z.; Chen, F.; Lan, P.; Wu, S.; Zhang, Y.; et al. Energy Storage Mater. 2022, 50, 554. doi: 10.1016/j.ensm.2022.05.034
-
[7]
Ren, Y.; Xiang, L.; Yin, X.; Xiao, R.; Zuo, P.; Gao, Y.; Yin, G.; Du, C. Adv. Funct. Mater. 2022, 32, 2110046. doi: 10.1002/adfm.202110046
-
[8]
Pan, S.; Han, J.; Wang, Y.; Li, Z.; Chen, F.; Guo, Y.; Han, Z.; Xiao, K.; Yu, Z.; Yu, M.; et al. Adv. Mater. 2022, 34, 2203617. doi: 10.1002/adma.202203617
-
[9]
Mu, T.; Sun, Y.; Wang, C.; Zhao, Y.; Doyle-Davis, K.; Liang, J.; Sui, X.; Li, R.; Du, C.; Zuo, P.; et al. Nano Energy 2022, 103, 107829. doi: 10.1016/j.nanoen.2022.107829
-
[10]
Han, J.; Tang, D. M.; Kong, D.; Chen, F.; Xiao, J.; Zhao, Z.; Pan, S.; Wu, S.; Yang, Q. H. Sci. Bull. 2020, 65, 1563. doi: 10.1016/j.scib.2020.05.018
-
[11]
Wu, H.; Chan, G.; Choi, J. W.; Ryu, I.; Yao, Y.; McDowell, M. T.; Lee, S. W.; Jackson, A.; Yang, Y.; Hu, L.; et al. Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 310. doi: 10.1038/nnano.2012.35
-
[12]
Yu, Y.; Gu, L.; Zhu, C.; Tsukimoto, S.; van Aken, P. A.; Maier, J. Adv. Mater. 2010, 22, 2247. doi: 10.1002/adma.200903755
-
[13]
Hu, Y. S.; Demir-Cakan, R.; Titirici, M. M.; Muller, J. O.; Schlogl, R.; Antonietti, M.; Maier, J. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 1645. doi: 10.1002/anie.200704287
-
[14]
Magasinski, A.; Dixon, P.; Hertzberg, B.; Kvit, A.; Ayala, J.; Yushin, G. Nat. Mater. 2010, 9, 353. doi: 10.1038/nmat2725
-
[15]
Zhao, Z.; Han, J.; Chen, F.; Xiao, J.; Zhao, Y.; Zhang, Y.; Kong, D.; Weng, Z.; Wu, S.; Yang, Q. H. Adv. Energy Mater. 2022, 12, 2103565. doi: 10.1002/aenm.202103565
-
[16]
Chen, F.; Han, J.; Kong, D.; Yuan, Y.; Xiao, J.; Wu, S.; Tang, D. M.; Deng, Y.; Lv, W.; Lu, J.; et al. Natl. Sci. Rev. 2021, 8, 12. doi: 10.1093/nsr/nwab012
-
[17]
Chen, J.; Fan, X.; Li, Q.; Yang, H.; Khoshi, M. R.; Xu, Y.; Hwang, S.; Chen, L.; Ji, X.; Yang, C.; et al. Nat. Energy 2020, 5, 386. doi: 10.1038/s41560-020-0601-1
-
[18]
Zhu, T.; Sternlicht, H.; Ha, Y.; Fang, C.; Liu, D.; Savitzky, B. H.; Zhao, X.; Lu, Y.; Fu, Y.; Ophus, C.; et al. Nat. Energy 2023, 8, 129. doi: 10.1038/s41560-022-01176-6
-
[19]
McBrayer, J. D.; Rodrigues, M. -T. F.; Schulze, M. C.; Abraham, D. P.; Apblett, C. A.; Bloom, I.; Carroll, G. M.; Colclasure, A. M.; Fang, C.; Harrison, K. L.; et al. Nat. Energy 2021, 6, 866. doi: 10.1038/s41560-021-00883-w
-
[20]
Wang, Q.; Zhu, M.; Chen, G.; Dudko, N.; Li, Y.; Liu, H.; Shi, L.; Wu, G.; Zhang, D. Adv. Mater. 2022, 34, 2109658. doi: 10.1002/adma.202109658
-
[21]
Lopez, J.; Mackanic, D. G.; Cui, Y.; Bao, Z. Nat. Rev. Mater. 2019, 4, 312. doi: 10.1038/s41578-019-0103-6
-
[22]
Li, P.; Kim, H.; Myung, S. -T.; Sun, Y. -K. Energy Storage Mater. 2021, 35, 550. doi: 10.1016/j.ensm.2020.11.028
-
[23]
Zhao, Y. M.; Yue, F. S.; Li, S. C.; Zhang, Y.; Tian, Z. R.; Xu, Q.; Xin, S.; Guo, Y. G. InfoMat 2021, 3, 460. doi: 10.1002/inf2.12185
-
[24]
Kwon, T. -W.; Choi, J. W.; Coskun, A. Joule 2019, 3, 662. doi: 10.1016/j.joule.2019.01.006
-
[25]
安惠芳, 姜莉, 李峰, 吴平, 朱晓舒, 魏少华, 周益明. 物理化学学报, 2020, 36, 1905034. doi: 10.3866/PKU.WHXB201905034An, H.; Jiang, L.; Li, F.; Wu, P.; Zhu, X.; Wei, S.; Zhou, Y. Acta Phys. -Chim. Sin. 2020, 36, 1905034. doi: 10.3866/PKU.WHXB201905034
-
[26]
Zhao, Z.; Chen, F.; Han, J.; Kong, D.; Pan, S.; Xiao, J.; Wu, S.; Yang, Q. H. Adv. Energy Mater. 2023, 13, 2300367. doi: 10.1002/aenm.202300367
-
[27]
Chen, H.; Ling, M.; Hencz, L.; Ling, H. Y.; Li, G.; Lin, Z.; Liu, G.; Zhang, S. Chem. Rev. 2018, 118, 8936. doi: 10.1021/acs.chemrev.8b00241
-
[28]
Liu, G.; Zheng, H.; Song, X.; Battaglia, V. S. J. Electrochem. Soc. 2012, 159, A214. doi: 10.1149/2.024203jes
-
[29]
Hernandez, C. R.; Etiemble, A.; Douillard, T.; Mazouzi, D.; Karkar, Z.; Maire, E.; Guyomard, D.; Lestriez, B.; Roué, L. Adv. Energy Mater. 2018, 8, 1701787. doi: 10.1002/aenm.201701787
-
[30]
朱思颖, 李辉阳, 胡忠利, 张桥保, 赵金保, 张力. 物理化学学报, 2022, 38, 2103052. doi: 10.3866/PKU.WHXB202103052Zhu, S.; Li, H.; Hu, Z.; Zhang, Q.; Zhao, J.; Zhang, L. Acta Phys. -Chim. Sin. 2022, 38, 2103052. doi: 10.3866/PKU.WHXB202103052
-
[31]
Wu, S.; Yang, Y.; Liu, C.; Liu, T.; Zhang, Y.; Zhang, B.; Luo, D.; Pan, F.; Lin, Z. ACS Energy Lett. 2020, 6, 290. doi: 10.1021/acsenergylett.0c02342
-
[32]
Lee, H. A.; Shin, M.; Kim, J.; Choi, J. W.; Lee, H. Adv. Mater. 2021, 33, 2007460. doi: 10.1002/adma.202007460
-
[33]
Han, D. Y.; Han, I. K.; Son, H. B.; Kim, Y. S.; Ryu, J.; Park, S. Adv. Funct. Mater. 2023, 33, 2213458. doi: 10.1002/adfm.202213458
-
[34]
Xu, Z.; Yang, J.; Zhang, T.; Nuli, Y.; Wang, J.; Hirano, S. -I. Joule 2018, 2, 950. doi: 10.1016/j.joule.2018.02.012
-
[35]
Li, Z.; Wu, G.; Yang, Y.; Wan, Z.; Zeng, X.; Yan, L.; Wu, S.; Ling, M.; Liang, C.; Hui, K. N.; et al. Adv. Energy Mater. 2022, 12, 2201197. doi: 10.1002/aenm.202201197
-
[36]
Li, B.; Cao, P. F.; Saito, T.; Sokolov, A. P. Chem. Rev. 2023, 123, 701. doi: 10.1021/acs.chemrev.2c00575
-
[37]
Wang, C.; Wu, H.; Chen, Z.; McDowell, M. T.; Cui, Y.; Bao, Z. Nat. Chem. 2013, 5, 1042. doi: 10.1038/nchem.1802
-
[38]
Li, C. H.; Zuo, J. L. Adv. Mater. 2020, 32, 1903762. doi: 10.1002/adma.201903762
-
[39]
Kim, J.; Park, K.; Cho, Y.; Shin, H.; Kim, S.; Char, K.; Choi, J. W. Adv. Sci. 2021, 8, 2004290. doi: 10.1002/advs.202004290
-
[40]
Zhang, L.; Zhang, L.; Chai, L.; Xue, P.; Hao, W.; Zheng, H. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 19036. doi: 10.1039/c4ta04320k
-
[41]
Ying, H.; Zhang, Y.; Cheng, J. Nat. Commun. 2014, 5, 3218. doi: 10.1038/ncomms4218
-
[42]
Chen, Z.; Wang, C.; Lopez, J.; Lu, Z.; Cui, Y.; Bao, Z. Adv. Energy Mater. 2015, 5, 1401826. doi: 10.1002/aenm.201401826
-
[43]
Jiao, X.; Yin, J.; Xu, X.; Wang, J.; Liu, Y.; Xiong, S.; Zhang, Q.; Song, J. Adv. Funct. Mater. 2020, 31, 2005699. doi: 10.1002/adfm.202005699
-
[44]
Kim, S. -M.; Kim, M. H.; Choi, S. Y.; Lee, J. G.; Jang, J.; Lee, J. B.; Ryu, J. H.; Hwang, S. S.; Park, J. -H.; Shin, K.; et al. Energy Environ. Sci. 2015, 8, 1538. doi: 10.1039/c5ee00472a
-
[45]
Zhao, H.; Wei, Y.; Qiao, R.; Zhu, C.; Zheng, Z.; Ling, M.; Jia, Z.; Bai, Y.; Fu, Y.; Lei, J.; et al. Nano Lett. 2015, 15, 7927. doi: 10.1021/acs.nanolett.5b03003
-
[46]
Liu, X.; Xu, Z.; Iqbal, A.; Chen, M.; Ali, N.; Low, C.; Qi, R.; Zai, J.; Qian, X. Nano-Micro Lett. 2021, 13, 54. doi: 10.1007/s40820-020-00564-5
-
[47]
Chiang, C. K.; Fincher, C. R.; Park, Y. W.; Heeger, A. J.; Shirakawa, H.; Louis, E. J.; Gau, S. C.; MacDiarmid, A. G. Phys. Rev. Lett. 1977, 39, 1098. doi: 10.1103/PhysRevLett.39.1098
-
[48]
Chen, S.; Song, Z.; Wang, L.; Chen, H.; Zhang, S.; Pan, F.; Yang, L. Accounts Chem. Res. 2022, 55, 2088. doi: 10.1021/acs.accounts.2c00259
-
[49]
Liu, G.; Xun, S.; Vukmirovic, N.; Song, X.; Olalde-Velasco, P.; Zheng, H.; Battaglia, V. S.; Wang, L.; Yang, W. Adv. Mater. 2011, 23, 4679. doi: 10.1002/adma.201102421
-
[50]
Zhao, H.; Wang, Z.; Lu, P.; Jiang, M.; Shi, F.; Song, X.; Zheng, Z.; Zhou, X.; Fu, Y.; Abdelbast, G.; et al. Nano Lett. 2014, 14, 6704. doi: 10.1021/nl503490h
-
[51]
Wu, M.; Xiao, X.; Vukmirovic, N.; Xun, S.; Das, P. K.; Song, X.; Olalde-Velasco, P.; Wang, D.; Weber, A. Z.; Wang, L. W.; et al. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 12048. doi: 10.1021/ja4054465
-
[52]
Zhu, T.; Liu, G. J. Electrochem. Soc. 2021, 168, 050533. doi: 10.1149/1945-7111/abff01
-
[53]
Liu, D.; Zhao, Y.; Tan, R.; Tian, L. -L.; Liu, Y.; Chen, H.; Pan, F. Nano Energy 2017, 36, 206. doi: 10.1016/j.nanoen.2017.04.043
-
[54]
Higgins, T. M.; Park, S. H.; King, P. J.; Zhang, C. J.; McEvoy, N.; Berner, N. C.; Daly, D.; Shmeliov, A.; Khan, U.; Duesberg, G.; et al. ACS Nano 2016, 10, 3702. doi: 10.1021/acsnano.6b00218
-
[55]
Tsai, C. -Y.; Liu, Y. -L. Electrochim. Acta 2021, 379, 138180. doi: 10.1016/j.electacta.2021.138180
-
[56]
Munaoka, T.; Yan, X.; Lopez, J.; To, J. W. F.; Park, J.; Tok, J. B. H.; Cui, Y.; Bao, Z. Adv. Energy Mater. 2018, 8, 1703138. doi: 10.1002/aenm.201703138
-
[57]
Hu, Y.; Shao, D.; Chen, Y.; Peng, J.; Dai, S.; Huang, M.; Guo, Z. -H.; Luo, X.; Yue, K. ACS Appl. Energy Mater. 2021, 4, 10886. doi: 10.1021/acsaem.1c01849
-
[58]
Cai, Y.; Liu, C.; Yu, Z.; Ma, W.; Jin, Q.; Du, R.; Qian, B.; Jin, X.; Wu, H.; Zhang, Q.; et al. Adv. Sci. 2023, 10, 2205590. doi: 10.1002/advs.202205590
-
[59]
Liu, H.; Wu, Q.; Guan, X.; Liu, M.; Wang, F.; Li, R.; Xu, J. ACS Appl. Energy Mater. 2022, 5, 4934. doi: 10.1021/acsaem.2c00329
-
[60]
Garsuch, R. R.; Le, D. -B.; Garsuch, A.; Li, J.; Wang, S.; Farooq, A.; Dahn, J. R. J. Electrochem. Soc. 2008, 155, A721. doi: 10.1149/1.2956964
-
[61]
Li, Z.; Zhang, Y.; Liu, T.; Gao, X.; Li, S.; Ling, M.; Liang, C.; Zheng, J.; Lin, Z. Adv. Energy Mater. 2020, 10, 1903110. doi: 10.1002/aenm.201903110
-
[62]
Liu, J.; Zhang, Q.; Zhang, T.; Li, J. -T.; Huang, L.; Sun, S. -G. Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 3599. doi: 10.1002/adfm.201500589
-
[63]
Zeng, W.; Wang, L.; Peng, X.; Liu, T.; Jiang, Y.; Qin, F.; Hu, L.; Chu, P. K.; Huo, K.; Zhou, Y. Adv. Energy Mater. 2018, 8, 1702314. doi: 10.1002/aenm.201702314
-
[64]
Oh, D. Y.; Nam, Y. J.; Park, K. H.; Jung, S. H.; Kim, K. T.; Ha, A. R.; Jung, Y. S. Adv. Energy Mater. 2019, 9, 1802927. doi: 10.1002/aenm.201802927
-
[65]
Zhu, J.; Zhang, Z.; Zhao, S.; Westover, A. S.; Belharouak, I.; Cao, P. F. Adv. Energy Mater. 2021, 11, 2003836. doi: 10.1002/aenm.202003836
-
[66]
Nguyen, C. C.; Yoon, T.; Seo, D. M.; Guduru, P.; Lucht, B. L. ACS Appl. Mater. Inter. 2016, 8, 12211. doi: 10.1021/acsami.6b03357
-
[67]
Parikh, P.; Sina, M.; Banerjee, A.; Wang, X.; D'Souza, M. S.; Doux, J. -M.; Wu, E. A.; Trieu, O. Y.; Gong, Y.; Zhou, Q.; et al. Chem. Mater. 2019, 31, 2535. doi: 10.1021/acs.chemmater.8b05020
-
[68]
Browning, K. L.; Browning, J. F.; Doucet, M.; Yamada, N. L.; Liu, G.; Veith, G. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2019, 21, 17356. doi: 10.1039/c9cp02610j
-
[69]
Browning, K. L.; Sacci, R. L.; Doucet, M.; Browning, J. F.; Kim, J. R.; Veith, G. M. ACS Appl. Mater. Inter. 2020, 12, 10018. doi: 10.1021/acsami.9b22382
-
[1]
-

计量
- PDF下载量: 8
- 文章访问数: 739
- HTML全文浏览量: 85