高能量鋰離子電池硅基負(fù)極黏結(jié)劑研究進(jìn)展

為了優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)，也為了早日實(shí)現(xiàn)“碳中和”的國(guó)家戰(zhàn)略，利用新型清潔能源以及相應(yīng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)代替舊有的化石能源成為能源發(fā)展的主要趨勢(shì)。鋰離子電池(LIBs)作為一種已經(jīng)商業(yè)化的新型能源設(shè)備，由于其能量密度相對(duì)較大，循環(huán)壽命相對(duì)較長(zhǎng)，引起了全社會(huì)的廣泛關(guān)注。

目前，鋰離子電池的負(fù)極材料還是以石墨為主，但是傳統(tǒng)石墨的容量約為375 mAh/g，無(wú)法滿足更大能量密度的需求；硅(Si)材料由于其較大的理論容量(4200 mAh/g)和較低的工作電壓(＜0.5 V

Li/Li

)引起了研究人員的注意，而且硅元素普遍存在于硅酸鹽和二氧化硅中，含量較為豐富，有望成為高比能量鋰離子電池的負(fù)極材料

。但是硅的電導(dǎo)率較低，在充放電過(guò)程中，體積膨脹率可達(dá)300%，容易造成過(guò)快的容量衰減

。因此，為了緩解因體積膨脹造成的活性材料的粉化，尋找較為合適的黏結(jié)劑成為提高硅基鋰離子電池壽命和穩(wěn)定性的一項(xiàng)重要工作。表1對(duì)本文介紹的一些黏結(jié)劑進(jìn)行了匯總。

其次，學(xué)校應(yīng)制定一套完整的、與教師職業(yè)道德規(guī)范相配套的、可行性較強(qiáng)的師德考核制度，并將其作為評(píng)優(yōu)評(píng)先、職稱(chēng)晉升的重要依據(jù)。將模范教師樹(shù)立為榜樣，大力宣傳其優(yōu)秀事跡，進(jìn)行正面引導(dǎo)；嚴(yán)肅處理違反職業(yè)道德規(guī)范而又屢教不改的教師，防微杜漸，力求在榜樣的引領(lǐng)、制度的約束及輿論的壓力之下，使其受到深刻教育。

1 合成聚合物類(lèi)黏結(jié)劑

為了解決硅基負(fù)極的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差等問(wèn)題，提高電極的電化學(xué)性能，研究人員對(duì)合成聚合物類(lèi)黏結(jié)劑進(jìn)行了探索和研究

。一方面，對(duì)于聚丙烯酸(PAA)、聚偏二氟乙烯(PVDF)等常見(jiàn)的合成聚合物黏結(jié)劑

，在其原有基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)；另一方面，研究人員也合成了一些新型的導(dǎo)電黏結(jié)劑。

1.1 聚丙烯酸(PAA)類(lèi)黏結(jié)劑

聚丙烯酸(PAA)具有豐富的官能團(tuán)，可以與Si顆粒表面的羥基形成氫鍵，增強(qiáng)活性材料與黏結(jié)劑之間的相互作用，有較好的鍵合性

。PAA 類(lèi)黏結(jié)劑有望作為硅負(fù)極的黏結(jié)劑材料被研究人員關(guān)注。

羧甲基纖維素(CMC)是由吡喃葡萄糖殘基和羧甲基取代的纖維素的線性衍生物，為目前廣泛使用的鋰離子電池生物聚合物類(lèi)黏結(jié)劑。Tang等

制備了由CMC 和聚多巴胺(PDA)組成的聚合物黏結(jié)劑(CP)，CP結(jié)構(gòu)如圖4所示。CP表現(xiàn)出較好的黏結(jié)力(10.8 N)和較高的拉伸性能(128.7%)；在0.2 C的電流密度下，使用該黏結(jié)劑的硅基負(fù)極電池首次庫(kù)侖效率高達(dá)87%，在150 次循環(huán)后仍有80%的容量保持率。Lee 等

通過(guò)原位交聯(lián)合成了羧甲基纖維素-聚乙二醇(CMC-PEG)黏結(jié)劑，有效增強(qiáng)了硅顆粒之間以及硅與銅箔之間的黏結(jié)力，含有該黏結(jié)劑的硅負(fù)極在0.5 C 的電流下，可進(jìn)行350 次的有效循環(huán)。You 等

報(bào)道了一種由氧化淀粉(OS)交聯(lián)CMC 而成的具有三維結(jié)構(gòu)的黏結(jié)劑(OS-CMC)。使用OS-CMC 黏結(jié)劑的硅負(fù)極在0.4 A/g 的電流密度下，首次放電容量約為3424 mAh/g；100 次循環(huán)后，放電容量為1922 mAh/g。OS-CMC 黏結(jié)劑豐富的基團(tuán)及其三維結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了其與SiNPs納米粒子表面的結(jié)合，在充放電過(guò)程中可以更好地承受SiNPs 的體積變化并保持導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)和電極的完整性。Yu等

以CMC為主鏈，丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)為支鏈，通過(guò)交聯(lián)接枝制備了具有3D 結(jié)構(gòu)的黏結(jié)劑(CMC-NaPAA-PAM)。新開(kāi)發(fā)的復(fù)合黏結(jié)劑與硅顆粒的接觸點(diǎn)較多，并含有高密度的羧基，有利于增強(qiáng)漿料和銅箔之間的結(jié)合力，增強(qiáng)電極的結(jié)構(gòu)完整性。結(jié)果顯示，在420 mA/g 的電流密度下，經(jīng)150 次循環(huán)后，含該黏結(jié)劑的硅負(fù)極仍有1210.7 mAh/g 的容量，具有良好的循環(huán)性能。Guo等

以CMC和海藻酸鈉為原料，通過(guò)質(zhì)子化、混合制備了一種交聯(lián)黏結(jié)劑，用于改善鋰離子電池硅負(fù)極的電化學(xué)性能。兩種聚合物官能團(tuán)之間的分子間氫鍵形成的非晶態(tài)交聯(lián)結(jié)構(gòu)有效增強(qiáng)了黏結(jié)劑的柔韌性和強(qiáng)度，使黏結(jié)劑可以承受較大的硅體積變化并增強(qiáng)與其他組分之間的黏結(jié)力。在500 mA/g 的電流密度下，充放電循環(huán)150 次，仍有1863 mAh/g 的容量，具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性和較好的倍率性能。

PAA本身具有較多的官能團(tuán)，與Si顆粒之間可形成良好的作用力，但是PAA鏈較為脆弱，在充放電過(guò)程中容易斷裂，其主要限制在于它的脆性，所以需要在其原始結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改性或與其他材料結(jié)合，構(gòu)造軟硬結(jié)合、自愈合等結(jié)構(gòu)特性，或合成三維結(jié)構(gòu)的聚合物等，使其能有效緩解Si體積變化產(chǎn)生的應(yīng)力，較好地抑制硅的體積膨脹，提高黏結(jié)性?？偟膩?lái)說(shuō)，PAA類(lèi)聚合物在鋰離子電池硅基負(fù)極黏結(jié)劑方面有一定應(yīng)用前景。

1.2 聚偏二氟乙烯(PVDF)類(lèi)黏結(jié)劑

海藻酸鈉(Alg)是一種天然多糖，結(jié)構(gòu)與CMC類(lèi)似，也有一些研究人員將其作為硅負(fù)極黏結(jié)劑進(jìn)行研究。Gu 等

報(bào)道了交聯(lián)不同陽(yáng)離子(Cu

、Ca

、Fe

和Ni

)對(duì)海藻酸鈉黏結(jié)劑硅負(fù)極電化學(xué)行為的影響。研究發(fā)現(xiàn)，含有Ni

交聯(lián)海藻酸鈉黏結(jié)劑的硅負(fù)極的整體電化學(xué)性能最佳，顯示出較高的可逆容量、良好的循環(huán)性能和倍率性能。進(jìn)行500 次充放電循環(huán)后，還可以表現(xiàn)出3026 mAh/g的容量和83.1%的容量保持率；在10 C的倍率下，硅負(fù)極仍有2411 mAh/g 的容量。過(guò)渡金屬陽(yáng)離子與海藻酸鈉交聯(lián)后提高了對(duì)硅體積變化的忍耐力，對(duì)硅的體積膨脹有一定的限制作用。其中，又以Ni

高度交聯(lián)的海藻酸鈉黏結(jié)劑具有較好的機(jī)械強(qiáng)度，并在硅電極上形成平滑致密的SEI，顯著增強(qiáng)了硅負(fù)極的電化學(xué)性能。Liu 等

將海藻酸鈉與鈣離子進(jìn)行交聯(lián)制備了海藻酸鈉水凝膠，作為硅負(fù)極黏結(jié)劑。海藻酸鈉與Ca

離子交聯(lián)形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了海藻酸鈉的力學(xué)性能，有利于提高電極的電化學(xué)性能。Kim等

報(bào)道了用于硅和硅/石墨混合電極的reDNA-海藻酸鈉兩親性黏結(jié)劑。reDNA 通過(guò)雜環(huán)芳烴組分與疏水性碳導(dǎo)電劑和石墨結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)疏水性，而Alg 與親水性硅顆粒結(jié)合，使得黏結(jié)劑具有一定程度的兩親性；reDNA-海藻酸鈉黏結(jié)劑具有3D 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對(duì)硅的體積變化也有一定的緩沖能力，改善了電極的循環(huán)性能。海藻酸鈉具有較強(qiáng)的力學(xué)性能，而聚丙烯酰胺可以提供較強(qiáng)黏附力，Gendensuren等

將海藻酸鈉和聚丙烯酰胺進(jìn)行物理和化學(xué)的雙交聯(lián)，制備聚合物

-Alg-

-PAAm(合成過(guò)程見(jiàn)圖5)，并以此作為黏結(jié)劑，測(cè)試硅碳電極的電化學(xué)性能。研究發(fā)現(xiàn)，

-Alg-

-PAAm 具有較低的電解質(zhì)吸收率和較好的黏結(jié)性，提高了嵌鋰/脫鋰過(guò)程的可逆性。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，在Si∶C質(zhì)量比為1∶3 的電極中，經(jīng)100 次充放電循環(huán)后，仍有840 mAh/g的剩余容量，使用該黏結(jié)劑的硅碳電極具有較好的循環(huán)性能。

對(duì)于導(dǎo)電性較差的黏結(jié)劑，制備電極時(shí)添加導(dǎo)電劑必不可少，由于硅基負(fù)極較大的體積變化，可能會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)電劑與活性物質(zhì)之間接觸不良，形成的導(dǎo)電橋不連續(xù)，增大電極電阻，損害電池性能。因此，一些研究人員便開(kāi)始研究導(dǎo)電類(lèi)黏結(jié)劑

，希望強(qiáng)化電極的導(dǎo)電性。

Carabetta等

以聚苯乙烯苯磺酸(PSS)為涂層和黏結(jié)劑，加入碳干凝膠(CX)/Si 的復(fù)合負(fù)極中。CX 具有大孔結(jié)構(gòu)，對(duì)Si 顆粒具有支撐作用，而PSS有較好的離子導(dǎo)電性，二者聯(lián)用可以改善SEI不穩(wěn)定的情況。該復(fù)合負(fù)極經(jīng)過(guò)40 次循環(huán)后達(dá)到初始容量的80%，與以PVDF 為黏結(jié)劑的電極相比，容量保持率提高了5倍。Liu等

將第五周期和第二主族的多價(jià)陽(yáng)離子與聚(3,4-亞乙基二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸鹽(PEDOT∶PSS)進(jìn)行交聯(lián)，作為硅基負(fù)極的黏結(jié)劑。PEDOT∶PSS具有良好的電化學(xué)穩(wěn)定性和離子電導(dǎo)率。其中，Sn

與PEDOT∶PSS的交聯(lián)效果較好，交聯(lián)后的黏結(jié)劑表現(xiàn)出更高的黏度和電導(dǎo)率。經(jīng)過(guò)100次循環(huán)后，還有1876.4 mAh/g的容量，在8.0 A/g 的高電流密度下仍能釋放出800 mAh/g的容量。Sn

通過(guò)交聯(lián)將線性PSS鏈轉(zhuǎn)化為3D 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生更高的離子導(dǎo)電性和更高的黏度，提高了電極的循環(huán)性能和倍率性能。此外，Liu 等

還將甘油作為交聯(lián)劑與PEDOT∶PSS進(jìn)行交聯(lián)，PEDOT∶PSS經(jīng)甘油交聯(lián)后，其結(jié)構(gòu)由二維線性分子轉(zhuǎn)變?yōu)槿S導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，有利于緩解鋰化/脫鋰過(guò)程中硅巨大的體積變化。甘油的羥基不僅與PEDOT∶PSS 的磺酸基交聯(lián)以提高機(jī)械強(qiáng)度，還與Si 表面的SiO

發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)一步改善硅和PEDOT∶PSS之間的界面相容性。研究顯示，電極的首次庫(kù)侖效率可達(dá)85.6%，以0.5 A/g 的電流密度進(jìn)行200 次循環(huán)，可逆容量約為1951.5 mAh/g；在8.0 A/g 的大電流下，仍有804 mAh/g 的容量。Wang等

將聚苯胺(PANI)、聚丙烯酸(PAA)和植酸進(jìn)行復(fù)合，制備了三維導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的黏結(jié)劑，用于制備硅基電極[圖2(a)]。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)PAA 含量達(dá)到30%時(shí)，硅負(fù)極表現(xiàn)出最佳的循環(huán)穩(wěn)定性，經(jīng)100次循環(huán)后，容量保持率在83%以上；含有該黏結(jié)劑的硅負(fù)極在4.2 A/g 的電流密度下，循環(huán)壽命可以達(dá)到1000 周。究其原因，植酸摻雜和凝膠化的聚苯胺作為硅負(fù)極的連續(xù)導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可增加其導(dǎo)電性；同時(shí)，聚丙烯酸提供的羧基對(duì)集流體和Si 顆粒有強(qiáng)的結(jié)合能力，增強(qiáng)了硅電極的穩(wěn)定性。這種多功能黏結(jié)劑提供了快速的電子和離子傳輸通道，為Si顆粒的體積變化提供了更大的空間。為了結(jié)合導(dǎo)電聚合物黏結(jié)劑和水性電極涂層工藝的優(yōu)點(diǎn)，Zheng等

通過(guò)乳液聚合法制備了一些可用于硅碳負(fù)極的導(dǎo)電聚合物黏結(jié)劑乳液。以過(guò)硫酸鉀作為引發(fā)劑，加入十二烷基硫酸鈉、羧甲基纖維素鈉(CMC)、甲基丙烯酸芐酯(BzM)或1-萘甲基丙烯酸甲酯(NaM)，通過(guò)攪拌、加熱等方式形成聚甲基丙烯酸芐酯(PBzM)或聚1-萘甲基丙烯酸甲酯(PNaM)；或?qū)?-蒽甲基丙烯酸甲酯(AnM)和甲基丙烯酸丁酯(BuM)聚合[圖2(b)]；與CMC 一起作為黏結(jié)劑用于硅負(fù)極。實(shí)驗(yàn)表明，黏結(jié)劑中芳香單元含量的增加提高了電池的電化學(xué)性能，使用PNaM的鋰離子電池容量可達(dá)880 mAh/g左右，200次循環(huán)后容量保持率約為75%。研究發(fā)現(xiàn)，黏結(jié)劑和活性材料顆粒通過(guò)“點(diǎn)接觸”黏附，使鋰離子更容易與負(fù)極活性物質(zhì)接觸，而且材料分布均勻，顆粒連接緊密，有利于提高電極的循環(huán)性能。

在數(shù)字圖像相關(guān)計(jì)算時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)方差互相關(guān)函數(shù)進(jìn)行匹配，通過(guò)整像素位移搜索方法得到準(zhǔn)確的位移初值估計(jì)，采用Newton-Rapshon迭代方法搜索亞像素位移。圖7為數(shù)字圖像相關(guān)法計(jì)算得到的試樣4在不同時(shí)刻的位移場(chǎng)和應(yīng)變場(chǎng)分布，可見(jiàn)沿著I型裂紋方向的位移場(chǎng)上下對(duì)稱(chēng)，在裂尖附近的應(yīng)變場(chǎng)出現(xiàn)明顯應(yīng)變集中。例如，加載到88s時(shí)刻，沿著拉伸方向上的應(yīng)變?chǔ)舮最大接近了1.37%。上述的位移場(chǎng)和應(yīng)變場(chǎng)分布將為計(jì)算裂尖附近的J積分提供數(shù)據(jù)。

1.3 導(dǎo)電類(lèi)黏結(jié)劑

Lee 等

通過(guò)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合制備了PVDF基共聚物——聚偏二氟乙烯-聚丙烯酸叔丁酯(PVDF-

-P

BA)，并驗(yàn)證了其作為硅基負(fù)極黏結(jié)劑的良好性能。研究發(fā)現(xiàn)，使用PVDF-

-P

BA 黏結(jié)劑的硅基負(fù)極表現(xiàn)出2958 mAh/g 的高容量，經(jīng)過(guò)50 次循環(huán)后，容量保持率為84%。通過(guò)對(duì)PVDF進(jìn)行接枝共聚，在抗體積膨脹強(qiáng)度和力學(xué)性能等方面有較大進(jìn)步，提高了硅基負(fù)極的循環(huán)性能和倍率性能。Fan 等

采用漿料澆鑄和熱處理相結(jié)合的方法制備了由Si顆粒、碳納米管(CNT)和聚偏二氟乙烯(PVDF)衍生碳組成的硅基負(fù)極。與傳統(tǒng)的PVDF黏結(jié)劑相比，該全碳黏結(jié)劑對(duì)銅箔的黏結(jié)能力強(qiáng)，能有效粘結(jié)負(fù)極活性物質(zhì)和集流體，導(dǎo)電性好，可以有效抑制負(fù)極材料的體積膨脹，保證了負(fù)極的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。以硅為活性材料的集成電極表現(xiàn)出較好的長(zhǎng)循環(huán)穩(wěn)定性，在0.5 C 倍率下循環(huán)300 次后，仍能保持902.4 mAh/g的容量。該黏結(jié)劑制備策略簡(jiǎn)單有效，并且能和傳統(tǒng)負(fù)極的制造工藝兼容，在實(shí)際應(yīng)用中擁有較大的潛力。Suh等

利用“一鍋法”固態(tài)反應(yīng)，將Si、Cu 和PVDF 黏結(jié)劑制成硅基負(fù)極，在氬氣環(huán)境下加熱至500 ℃，得到Si/Cu/Cu

Si/C(SCCC)負(fù)極[圖1(c)]。反應(yīng)后，在Si和Cu之間形成Cu

Si 相，將金屬Cu 與Si 顆粒錨定，有利于減輕充放電過(guò)程中的機(jī)械應(yīng)力；Cu/Cu

Si相和部分碳化的PVDF 提供了活性物質(zhì)之間的導(dǎo)電通路，提高了導(dǎo)電性。研究發(fā)現(xiàn)，該負(fù)極在2 A/g 的電流密度下循環(huán)300 次，仍有1773 mAh/g 的較高容量?！耙诲伔ā惫虘B(tài)合成的硅基負(fù)極，電極電化學(xué)性能良好，合成方法簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)快速大規(guī)模生產(chǎn)，該研究為PVDF基黏結(jié)劑在硅基負(fù)極鋰離子電池上的應(yīng)用提供了新的思路和方法。

創(chuàng)新是企業(yè)成功的關(guān)鍵，企業(yè)經(jīng)營(yíng)的最佳策略就是搶在別人之前淘汰自己的產(chǎn)品，這種把創(chuàng)新與市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)有機(jī)的結(jié)合就是創(chuàng)新?tīng)I(yíng)銷(xiāo)觀念，包括營(yíng)銷(xiāo)產(chǎn)品的創(chuàng)新、營(yíng)銷(xiāo)組織的創(chuàng)新和營(yíng)銷(xiāo)技術(shù)的創(chuàng)新，要做到這一點(diǎn)，市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)者就必須隨時(shí)保持思維模式的彈性，讓自己成為新思維的開(kāi)創(chuàng)者，創(chuàng)新?tīng)I(yíng)銷(xiāo)的意義就在于先人一步，而不僅在于別人沒(méi)有，一旦發(fā)現(xiàn)是一種新技術(shù)，新的需求，就要及時(shí)捕捉。

由于硅在充放電過(guò)程中過(guò)大的體積變化，剛性導(dǎo)電黏結(jié)劑容易產(chǎn)生裂紋，需要提高黏結(jié)劑的柔韌性來(lái)維持電極的穩(wěn)定。Ye等

制備了一種聚甲基丙烯酸甲酯和聚丁二烯(PB)的多嵌段導(dǎo)電聚合物黏結(jié)劑(PPy-

-PB)。聚丁二烯的加入，增強(qiáng)了黏結(jié)劑的可逆變形能力和柔韌性，減少了充放電過(guò)程中顆粒間距的變化，保障了電子傳導(dǎo)路徑的完整性。結(jié)果表明，PPy-

-PB/Si負(fù)極首次庫(kù)侖效率約為77.9%，以0.2 C(0.84 A/g)的倍率進(jìn)行200 次循環(huán)后，該負(fù)極仍有2274 mAh/g 的可逆容量和87.1%的容量保持率，在較高的電流密度下，仍有較好的循環(huán)性能。Tang等

針對(duì)硅負(fù)極，制備了一種由聚乙烯醇(PVA)、聚多巴胺(PDA)和聚(3,4-亞乙基二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸鹽(PEDOT∶PSS)組成的三元聚合物黏結(jié)劑(PPP)(圖3)，PDA 和PVA 復(fù)合后的拉伸率可達(dá)243.7%，有利于緩解循環(huán)期間硅負(fù)極的體積變化；而PEDOT∶PSS 改善了導(dǎo)電性。綜合而言，PPP有利于改善硅負(fù)極的電化學(xué)性能，易于合成且較為環(huán)保，是鋰離子電池硅基負(fù)極黏結(jié)劑一種不錯(cuò)的選擇。Wang 等

合成了一種適用于硅基負(fù)極的高延展性導(dǎo)電膠(CG)，CG 通過(guò)與硅納米顆粒(SiNPs)表面的SiO

層的共價(jià)作用將SiNPs 較為牢固地黏結(jié)于銅箔之上，形成3D 連續(xù)電子路徑，可以實(shí)現(xiàn)電子的快速傳輸并維持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。同時(shí)，CG 的延展性較高，能有效適應(yīng)SiNPs 的體積變化，從而在循環(huán)過(guò)程中保持電極的完整性和高導(dǎo)電性。使用CG 的硅負(fù)極在840 mA/g 的電流密度下，首效可達(dá)80%；循環(huán)700 周后，剩余容量為1500 mAh/g；在8400 mA/g 的大電流密度下，仍有737 mAh/g 的高容量。CG 具有高導(dǎo)電性、優(yōu)異的延展性，可以帶給電極良好的循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性能，作為黏結(jié)劑在高能量硅基鋰離子電池中具有良好的發(fā)展前景。

其次，美國(guó)政府具有制裁規(guī)則制定者和執(zhí)行者的雙重身份。制裁政策主要由以海外資產(chǎn)控制辦公室為核心的財(cái)政部及相關(guān)部門(mén)起草制定，對(duì)于政策的解讀和澄清也主要由財(cái)政部負(fù)責(zé)，海外資產(chǎn)控制辦公室的大量解釋性指導(dǎo)意見(jiàn)和常見(jiàn)問(wèn)題回答則是制裁政策的重要執(zhí)行依據(jù)，以財(cái)政部為核心的政府相關(guān)部門(mén)會(huì)通力配合實(shí)施制裁。因此，美國(guó)政府對(duì)于制裁誰(shuí)和如何制裁具有完全的決策權(quán)威。

導(dǎo)電黏結(jié)劑不僅保證了電極的導(dǎo)電性，而且減少了導(dǎo)電劑的加入，可以提高電極活性物質(zhì)的比重，提高電池的比能量。導(dǎo)電黏結(jié)劑一般易于在活性材料表面形成類(lèi)似于人工SEI的膜，減少電極表面電解液的副反應(yīng)，提高電極的離子導(dǎo)電率和電子導(dǎo)電率，降低電極內(nèi)阻，從而有效提高電極的循環(huán)能力和倍率性能。綜上所述，對(duì)于硅基負(fù)極黏結(jié)劑而言，導(dǎo)電黏結(jié)劑具有良好的性能，為高比能量鋰離子電池黏結(jié)劑未來(lái)的發(fā)展提供了不錯(cuò)的研究方向。

此外，還有其他類(lèi)型的合成類(lèi)黏結(jié)劑，如Wu等

針對(duì)SiO

電極設(shè)計(jì)了一種三合一策略的黏結(jié)劑。通過(guò)原位聚合將聚糠醇(PFA)和熱塑性聚氨酯(TPU)進(jìn)行交聯(lián)制備黏結(jié)劑，該黏結(jié)劑具有3D結(jié)構(gòu)和較強(qiáng)的力學(xué)性能，保障了電極的完整性；TPU賦予了黏結(jié)劑彈性，可以緩沖硅材料的膨脹效應(yīng)，PFA具有剛性，限制黏結(jié)劑本身的體積變化；黏結(jié)劑本身的氫鍵進(jìn)行相互作用，具有一定的自我修復(fù)效應(yīng)。將這種集3D網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、硬/軟效應(yīng)和氫鍵相互作用等“三位一體”的黏結(jié)劑應(yīng)用于SiO

電極，在3.0 mg/cm

的高質(zhì)量負(fù)載下，經(jīng)過(guò)100 次循環(huán)后，仍表現(xiàn)出2.4 mAh/cm

的面積容量，極大提升了電極的循環(huán)穩(wěn)定性和容量保持率。合成類(lèi)黏結(jié)劑是硅基負(fù)極黏結(jié)劑的一種較大的類(lèi)型，既包括對(duì)傳統(tǒng)的PAA、PVDF等進(jìn)行改性，又有一些新型的乳液類(lèi)或樹(shù)脂類(lèi)黏結(jié)劑，為硅基負(fù)極黏結(jié)劑的發(fā)展提供了多種研究方向。

由此可見(jiàn)，實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)管理方案，能夠有效防范護(hù)理過(guò)程中存在的風(fēng)險(xiǎn)因素，既提高了手術(shù)成功率，還有助于建立起良好的護(hù)患關(guān)系，具有良好的臨床意義，值得進(jìn)一步應(yīng)用與推廣。

2 生物聚合物類(lèi)黏結(jié)劑

生物聚合物類(lèi)黏結(jié)劑可以從天然物質(zhì)中進(jìn)行提取，具有環(huán)境友好、成本較低等優(yōu)點(diǎn)

。此類(lèi)聚合物黏結(jié)劑通常含有較多的羥基和羧基等官能團(tuán)，可以與Si表面相互作用，穩(wěn)定結(jié)合，有利于提高硅負(fù)極的循環(huán)性能。

2.1 羧甲基纖維素(CMC)基黏結(jié)劑

Wang 等

通過(guò)將水溶性檸檬酸(CA)和聚丙烯酸(PAA)進(jìn)行原位交聯(lián)，制備了具有彈性的自愈合CA-PAA 聚合物黏結(jié)劑。通過(guò)酯化反應(yīng)將CA 小分子接枝到剛性的PAA 鏈上，與Si 顆粒和其他黏結(jié)劑分子產(chǎn)生動(dòng)態(tài)相互作用，構(gòu)建了具有彈性的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，可以緩解硅納米顆粒(SiNPs)在充放電過(guò)程中對(duì)負(fù)極結(jié)構(gòu)造成的損壞；并且這些小的CA 分子與硅表面形成較多的氫鍵，有利于在Si顆粒表面形成一層涂層，防止電解液與Si顆粒接觸造成的連續(xù)分解，可以有效穩(wěn)定固體電解質(zhì)膜(SEI)。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)中的氫鍵對(duì)負(fù)極裂紋的恢復(fù)也有良好的自愈作用，較好地提高了硅負(fù)極的容量保持率和循環(huán)穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)顯示，含有該黏結(jié)劑的硅負(fù)極與NCM811正極組成全電池，經(jīng)過(guò)100次循環(huán)后，容量保持率為74%，可逆容量為1.7 mAh/cm

。憑借自愈和彈性的特征，CA-PAA黏結(jié)劑在開(kāi)發(fā)高能量密度和長(zhǎng)循環(huán)的穩(wěn)定硅基電極方面，具有較好的應(yīng)用前景。Luo 等

以PAA、季戊四醇、2-溴異丁基溴和丙烯酸叔丁酯(

BA)為原料，經(jīng)過(guò)自由基聚合和酯水解反應(yīng)，制備了一種四臂聚丙烯酸(4A-PAA)聚合物[圖1(a)]，用于硅基負(fù)極黏結(jié)劑。與傳統(tǒng)的PAA 黏結(jié)劑相比，4A-PAA的多維結(jié)構(gòu)提高了其結(jié)合強(qiáng)度，表現(xiàn)出較好的韌性。研究發(fā)現(xiàn)，使用4A-PAA 的SiO

/C電極在0.16 A/g的電流密度下，經(jīng)200次循環(huán)后，仍有89.1%的容量保持率和558.1 mAh/g的剩余容量，優(yōu)于使用PAA 黏結(jié)劑的電極。Zhang等

設(shè)計(jì)了一種用于鋰離子電池硅負(fù)極的聚多巴胺(PDA)/聚丙烯酸(PAA)復(fù)合黏結(jié)劑。PAA與PDA混合不僅可以提高PAA 的鍵合能力，也可以增強(qiáng)黏結(jié)劑承受Si 顆粒體積變化的能力。當(dāng)PDA-PAA 用于硅負(fù)極時(shí)，鋰離子電池在2 C 倍率下能釋放出2383 mAh/g 的放電容量，經(jīng)過(guò)100 次循環(huán)，容量保持率為77.7%。這種PDA-PAA 黏結(jié)劑具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在活性材料和集流體之間提供了強(qiáng)大的黏結(jié)力，并緩解了硅體積膨脹帶來(lái)的壓力，從而提高硅負(fù)極鋰離子電池的電化學(xué)性能。Liu 等

通過(guò)丙烯酸鋰(AALi)和乙烯基三乙氧基硅烷(VTEO)的水共聚，合成了一種含硅氧烷的水性黏結(jié)劑——PAA-VTEO。PAA-VTEO黏結(jié)劑可以水解產(chǎn)生大量的Si—OH 基團(tuán)并與硅納米粒子表面的Si—OH 交聯(lián)形成原位交聯(lián)的3D 網(wǎng)絡(luò)[圖1(b)]。這種3D 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有較高的模量和硬度，可以有效抑制Si顆粒的體積變化，提高了硅碳復(fù)合負(fù)極的循環(huán)穩(wěn)定性，為設(shè)計(jì)硅基負(fù)極的功能黏結(jié)劑提供新的方案。

CMC 作為被廣泛使用的負(fù)極黏結(jié)劑，它的極性官能團(tuán)可與硅顆粒表面的羥基形成氫鍵相互作用，有望作為硅負(fù)極的黏結(jié)劑，但是在充放電循環(huán)過(guò)程中，其分子鏈容易斷裂。因此，還需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步研究和改進(jìn)，例如與其他物質(zhì)交聯(lián)或復(fù)合使用，強(qiáng)化其對(duì)硅負(fù)極電化學(xué)性能的提升作用。

2.2 海藻酸鈉(Alg)基黏結(jié)劑

PVDF 是鋰離子電池常用的黏結(jié)劑

，但是由于其與Si顆粒之間的范德華作用力較弱，不能適應(yīng)Si 顆粒巨大的體積變化，在應(yīng)用于硅基負(fù)極時(shí)，循環(huán)穩(wěn)定性也比較差，電極材料容易粉化脫落。最近有些研究表明，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行共聚或熱處理反應(yīng)等，可以提高其粘結(jié)力，保證硅基電極在循環(huán)過(guò)程中的穩(wěn)定性。

PVDF作為鋰離子電池傳統(tǒng)黏結(jié)劑，具有電化學(xué)窗口寬、機(jī)械強(qiáng)度好等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)對(duì)其進(jìn)行改性，可以提高其對(duì)于Si顆粒的黏結(jié)性，有效抑制硅的體積膨脹，提高電極的循環(huán)穩(wěn)定性，在硅基鋰離子電池的工業(yè)化應(yīng)用方面更進(jìn)一步。

海藻酸鈉在結(jié)構(gòu)上與CMC 類(lèi)似，但是其聚合物鏈中的羧基均勻分布的程度要優(yōu)于CMC，并可以在聚合物鏈和硅顆粒之間形成氫鍵和離子偶極作用。作為硅負(fù)極黏結(jié)劑時(shí)，海藻酸鈉的需求量也比CMC 更少，可以增加硅材料的負(fù)載量，提高電極的比容量，在發(fā)展高比能量鋰離子電池時(shí)，具有較大的潛力和優(yōu)勢(shì)。

使用多元線性回歸分析，以學(xué)業(yè)成績(jī)?yōu)橐蜃兞?，父親依戀、母親依戀、同伴依戀為自變量，進(jìn)行回歸檢驗(yàn)，結(jié)果如下：

2.3 其他生物基黏結(jié)劑

除了以上提到的CMC 基黏結(jié)劑和Alg 基黏結(jié)劑，還有一些其他類(lèi)型的用于硅基負(fù)極的生物聚合類(lèi)黏結(jié)劑被報(bào)道。Sarang等

以單寧酸(TA)為黏結(jié)劑，測(cè)試了硅負(fù)極的電化學(xué)性能，發(fā)現(xiàn)在0.5 C 倍率下循環(huán)650次，還有850 mAh/g的放電容量，循環(huán)過(guò)程中存在一定的體積膨脹和表面開(kāi)裂，但沒(méi)有明顯的分層和大面積開(kāi)裂現(xiàn)象。單寧酸是一種小的、具有支化結(jié)構(gòu)的水溶性多酚；與硅表面形成氫鍵和支化的分子結(jié)構(gòu)可能是提高硅負(fù)極循環(huán)穩(wěn)定性的原因。Ling等

將秋葵膠(OG)作為硅負(fù)極黏結(jié)劑并測(cè)試了電極的性能，OG 是從一種秋葵中提取的植物膠，具有一定的結(jié)合強(qiáng)度和彈性。結(jié)果表明，以0.1 C 的電流充放電50 次，放電容量為1434 mAh/g，約為傳統(tǒng)CMC 的1.5 倍，原因在于OG 比CMC 具有更好的硅錨定作用和彈性性能。這項(xiàng)工作表明，綠色可持續(xù)、低成本的秋葵膠黏結(jié)劑在構(gòu)建下一代大容量鋰離子電池硅負(fù)極方面有較好前景。Li 等

將桃膠(PG)和環(huán)氧氯丙烷(ECH)進(jìn)行交聯(lián)，制備的黏結(jié)劑使硅負(fù)極具有較高的面積容量(60 mAh/cm

)和穩(wěn)定的循環(huán)性能。Luo 等

將木質(zhì)素衍生水溶性黏結(jié)劑(PAL-NaPAA)用于微硅負(fù)極，在840 mA/g 的電流密度下循環(huán)100 次，仍能保持1914 mAh/g 的容量。此外，研究人員還將殼聚糖

、瓜爾膠

等天然生物聚合物作為黏結(jié)劑應(yīng)用于硅基負(fù)極，也具有較好的電化學(xué)性能。

在眾多的生物聚合物黏結(jié)劑中，不論多糖還是生物膠，其本身豐富的官能團(tuán)能與硅顆粒表面形成氫鍵相互作用，部分黏結(jié)劑本身也具有一定的彈性，可以緩解硅的體積變化，更好地將硅錨定，提高電極的電化學(xué)性能。與合成類(lèi)聚合物相比，生物聚合物環(huán)境友好，成本較低，可以發(fā)展為較好的硅負(fù)極黏結(jié)劑，促進(jìn)高比能鋰離子電池的發(fā)展。

3 結(jié) 論

開(kāi)發(fā)硅基負(fù)極是提高鋰離子電池比能量的一個(gè)有效手段，而充放電過(guò)程中硅顆粒過(guò)大的體積變化，易造成負(fù)極活性物質(zhì)粉化、脫落，嚴(yán)重影響了電池的循環(huán)和倍率性能。由于傳統(tǒng)石墨負(fù)極黏結(jié)劑無(wú)法很好地適應(yīng)硅負(fù)極的要求，所以尋找合適的硅負(fù)極黏結(jié)劑成了推進(jìn)硅基負(fù)極鋰離子電池發(fā)展的關(guān)鍵。黏結(jié)劑對(duì)硅負(fù)極電化學(xué)性能的影響主要表現(xiàn)在是否能有效緩解硅顆粒的體積膨脹，保障電極在充放電過(guò)程中的結(jié)構(gòu)的完整性，這就要求黏結(jié)劑兼具彈性和剛性，最好能夠有一定的自愈性能，在黏結(jié)劑結(jié)構(gòu)遭到破壞后能夠自我愈合，保持活性物質(zhì)之間、活性物質(zhì)與集流體之間的黏結(jié)性，防止粉化脫落；黏結(jié)劑最好本身具有導(dǎo)電性，可以保證電極導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)不被破壞，增大電極的離子導(dǎo)電性和電子導(dǎo)電性，減少電極的極化。

綜上所述，硅基負(fù)極黏結(jié)劑的選取應(yīng)滿足以下條件：①黏結(jié)劑本身應(yīng)有羥基或羧基等極性官能團(tuán)，可與活性物質(zhì)形成較強(qiáng)的相互作用，有效地錨定硅材料；②黏結(jié)劑應(yīng)具有一定的彈性和機(jī)械強(qiáng)度，能夠承受硅體積變化產(chǎn)生的應(yīng)力而不至于斷裂，維持電極的完整性；③考慮到導(dǎo)電性的要求，黏結(jié)劑最好具有一定的導(dǎo)電性，可以避免導(dǎo)電劑與活性物質(zhì)接觸不良造成的電阻過(guò)大；還可以減少導(dǎo)電劑，提高活性物質(zhì)的比重，在保證電極良好導(dǎo)電性的同時(shí)增加電極的比能量；④與電解液有良好的相容性，化學(xué)穩(wěn)定性高；⑤應(yīng)當(dāng)成本合理，制備簡(jiǎn)單，適用于工業(yè)化生產(chǎn)。

[1] FENG K, LI M, LIU W W, et al. Silicon-based anodes for lithiumion batteries: From fundamentals to practical applications[J].Small,2018,14(8):1702737.

[2] LI S, LIU Y M, ZHANG Y C, et al.A review of rational design and investigation of binders applied in silicon-based anodes for lithium-ion batteries[J]. Journal of Power Sources, 2021, 485:229331.

[3] LI J, WU Z, LU Y, et al. Water soluble binder, an electrochemical performance booster for electrode materials with high energy density[j].advanced energy materials,2017,7(24):1701185.

[4] KWON T W, CHOI J W, COSKUN A. The emerging era of supramolecular polymeric binders in silicon anodes[J]. Chemical Society Reviews,2018,47(6):2145-2164.

[5] YANG Y J, WU S X, ZHANG Y P, et al. Towards efficient binders for silicon based lithium-ion battery anodes[J]. Chemical Engineering Journal,2021,406:126807.

[6] ZHAO H, WEI Y, QIAO R, et al. Conductive polymer binder for high-tap-density nanosilicon material for lithium-ion battery negative electrode application[J]. Nano Letters, 2015, 15(12):7927-7932.

[7] MIRANDA A, SARANG K, GENDENSUREN B, et al. Molecular design principles for polymeric binders in silicon anodes[J].Molecular Systems Design&Engineering,2020,5(4):709-724.

[8] KIM J M, CHO Y, GUCCINI V, et al. TEMPO-oxidized cellulose nanofibers as versatile additives for highly stable silicon anode in lithium-ion batteries[J].Electrochimica Acta,2021,369:137708.

[9] MA L J, MENG J Q, PAN Y, et al. Microporous binder for the silicon-based lithium-ion battery anode with exceptional rate capability and improved cyclic performance[J]. Langmuir: the ACS Journal of Surfaces and Colloids,2020,36(8):2003-2011.

[10]TIAN M, CHEN X, SUN S T, et al. A bioinspired high-modulus mineral hydrogel binder for improving the cycling stability of microsized silicon particle-based lithium-ion battery[J]. Nano Research,2019,12(5):1121-1127.

[11]SONG J X, ZHOU M J, YI R, et al. Interpenetrated gel polymer binder for high-performance silicon anodes in lithium-ion batteries[J].Advanced Functional Materials,2014,24(37):5904-5910.

[12]SUN S, HE D L, LI P, et al. Improved adhesion of cross-linked binder and SiO

-coating enhances structural and cyclic stability of silicon electrodes for lithium-ion batteries[J]. Journal of Power Sources,2020,454:227907.

[13]HU Y J, SHAO D, CHEN Y T, et al. A physically cross-linked hydrogen-bonded polymeric composite binder for high-performance silicon anodes[J]. ACS Applied Energy Materials, 2021, 4(10):10886-10895.

[14]HU X C, LIANG K, LI J B, et al. A highly crosslinked polymeric binder for silicon anode in lithium-ion batteries[J]. Materials Today Communications,2021,28:102530.

[15]DING B, HUANG X N, CAI Z F, et al. Effects of binders on electrochemical properties of high capacity silicon composite anodes[J].Inorganic Chemistry Communications,2020,113:107771.

[16]SON J, VO T N, CHO S, et al. Acrylic random copolymer and network binders for silicon anodes in lithium-ion batteries[J]. Journal of Power Sources,2020,458:228054.

[17]YU L M, LUO Z, GONG C R, et al. Water-based binder with easy reuse characteristics for silicon/graphite anodes in lithium-ion batteries[J].Polymer Journal,2021,53(8):923-935.

[18]劉鐵峰,張奔,盛歐微,等.硅負(fù)極黏結(jié)劑的研究進(jìn)展[J].高等學(xué)?；瘜W(xué)學(xué)報(bào),2021,42(5):1446-1463.LIU T F, ZHANG B, SHENG O W, et al. Research progress of the binders for the silicon anode[J]. Chemical Journal of Chinese Universities,2021,42(5):1446-1463.

[19]JIAO X X,YUAN X D,YIN J Q, et al. Multiple network binders via dual cross-linking for silicon anodes of lithium-ion batteries[J].ACS Applied Energy Materials,2021,4(9):10306-10313.

[20]WANG Y, XU H, CHEN X, et al. Novel constructive self-healing binder for silicon anodes with high mass loading in lithium-ion batteries[J].Energy Storage Materials,2021,38:121-129.

[21]LUO C, WU X F, ZHANG T, et al. A four-armed polyacrylic acid homopolymer binder with enhanced performance for SiO

graphite anode[J]. Macromolecular Materials and Engineering, 2021, 306(1):2000525.

[22]ZHANG Y, WANG X Y, MA L, et al. Polydopamine blended with polyacrylic acid for silicon anode binder with high electrochemical performance[J].Powder Technology,2021,388:393-400.

[23]LIU S J, CHENG S K, XIE M, et al. A delicately designed functional binder enabling

construction of 3D cross-linking robust network for high-performance Si/graphite composite anode[J].Journal of Polymer Science, 2021: https://doi.org/10.1002/pol.20210800.

[24]LEE J I, KANG H, PARK K H, et al.Amphiphilic graft copolymers as a versatile binder for various electrodes of high-performance lithium-ion batteries[J].Small,2016,12(23):3119-3127.

[25]SUH S, YOON H, PARK H, et al. Enhancing the electrochemical performance of silicon anodes for lithium-ion batteries: One-pot solid-state synthesis of Si/Cu/Cu

Si/C electrode[J]. Applied Surface Science,2021,567:150868.

[26]LIU X J, IQBAL A, ALI N, et al. Ion-cross-linking-promoted highperformance Si/PEDOT: PSS electrodes: The importance of cations' ionic potential and softness parameters[J]. ACS Applied Materials&Interfaces,2020,12(17):19431-19438.

[27]LIU X J, ZAI J T, IQBAL A, et al. Glycerol-crosslinked PEDOT:PSS as bifunctional binder for Si anodes: Improved interfacial compatibility and conductivity[J]. Journal of Colloid and Interface Science,2020,565:270-277.

[28]WANG X Y, ZHANG Y, SHI Y J, et al. Conducting polyaniline/poly(acrylic acid)/phytic acid multifunctional binders for Si anodes in lithium ion batteries[J].Ionics,2019,25(11):5323-5331.

[29]ZHENG T Y, ZHANG T, DE LA FUENTE M S, et al. Aqueous emulsion of conductive polymer binders for Si anode materials in lithium ion batteries[J]. European Polymer Journal, 2019, 114:265-270.

[30]YE Q Q, ZHENG P T,AO X H, et al. Novel multi-block conductive binder with polybutadiene for Si anodes in lithium-ion batteries[J].Electrochimica Acta,2019,315:58-66.

[31]TANG R X, ZHENG X, ZHANG Y, et al. Highly adhesive and stretchable binder for silicon-based anodes in Li-ion batteries[J].Ionics,2020,26(12):5889-5896.

[32]LEE D, PARK H, GOLIASZEWSKI A, et al.

cross-linked carboxymethyl cellulose-polyethylene glycol binder for improving the long-term cycle life of silicon anodes in Li ion batteries[J].Industrial & Engineering Chemistry Research, 2019, 58(19):8123-8130.

[33]GU Y Y, YANG S M, ZHU G B, et al. The effects of cross-linking cations on the electrochemical behavior of silicon anodes with alginate binder[J].Electrochimica Acta,2018,269:405-414.

[34]GENDENSUREN B, OH E S. Dual-crosslinked network binder of alginate with polyacrylamide for silicon/graphite anodes of lithium ion battery[J].Journal of Power Sources,2018,384:379-386.

[35]SARANG K T, LI X Y, MIRANDA A, et al. Tannic acid as a smallmolecule binder for silicon anodes[J]. ACS Applied Energy Materials,2020,3(7):6985-6994.

[36]LING H Y, HENCZ L, CHEN H, et al. Sustainable okra gum for silicon anode in lithium-ion batteries[J]. Sustainable Materials and Technologies,2021,28:e00283.

[37]LI Z H, WAN Z W, ZENG X Q, et al. A robust network binder via localized linking by small molecules for high-areal-capacity silicon anodes in lithium-ion batteries[J].Nano Energy,2021,79:105430.

[38]LUO C, DU L L, WU W, et al. Novel lignin-derived water-soluble binder for micro silicon anode in lithium-ion batteries[J]. ACS Sustainable Chemistry&Engineering,2018,6(10):12621-12629.

[39]LINGAPPAN N, KONG L X, PECHT M. The significance of aqueous binders in lithium-ion batteries[J]. Renewable and Sustainable Energy Reviews,2021,147:111227.

[40]WANG H L, WU B Z, WU X K, et al. Key factors for binders to enhance the electrochemical performance of silicon anodes through molecular design[J].Small,2022,18(1):2101680.

[41]ZHAO Y M, YUE F S, LI S C, et al.Advances of polymer binders for silicon-based anodes in high energy density lithium-ion batteries[J].Info Mat,2021,3(5):460-501.

[42]FAN X M, WANG Z H, CAI T, et al. An integrated highly stable anode enabled by carbon nanotube-reinforced all-carbon binder for enhanced performance in lithium-ion battery[J]. Carbon, 2021,182:749-757.

[43]TSAI C Y, LIU Y L. 2, 2-Dimethyl-1, 3-dioxane-4, 6-dione functionalized poly(ethylene oxide)-based polyurethanes as multifunctional binders for silicon anodes of lithium ion batteries[J].Electrochimica Acta,2021,379:138180.

[44]CHEN H Y, ZHENG M D, CHEN Y, et al. PANI-based conductive polymer composites as water-soluble binders for nano-silicon anodes in lithium-ion batteries[J].Ionics,2021,27(2):587-597.

[45]CARABETTA J, JOB N. Silicon-doped carbon xerogel with poly(sodium 4-styrenesulfonate) as a novel protective coating and binder[J]. Microporous and Mesoporous Materials, 2021, 310:110622.

[46]TANG R X, MA L, ZHANG Y, et al. A flexible and conductive binder with strong adhesion for high performance silicon-based lithium-ion battery anode[J]. ChemElectroChem, 2020, 7(9):1992-2000.

[47]WANG L, LIU T F, PENG X, et al. Highly stretchable conductive glue for high-performance silicon anodes in advanced lithium-ion batteries[J].Advanced Functional Materials,2018,28(3):1704858.

[48]WU S,YANG Y,LIU C,et al.In-Situ Polymerized Binder:A Threein-One Design Strategy for All-Integrated SiO

Anode with High Mass Loading in Lithium Ion Batteries[J]. ACS Energy Letters,2021,6(1):290-297.

[49]HUANG J, LIU B Y, ZHANG P, et al. A low-cost and sustainable cross-linked dextrin as aqueous binder for silicon anodes in lithium-ion batteries[J].Solid State Ionics,2021,373:115807.

[50]TASKIN O S, HUBBLE D, ZHU T Y, et al. Biomass-derived polymeric binders in silicon anodes for battery energy storage applications[J].Green Chemistry,2021,23(20):7890-7901.

[51]HU S M, CAI Z X, HUANG T, et al. A modified natural polysaccharide as a high-performance binder for silicon anodes in lithium-ion batteries[J]. ACS Applied Materials & Interfaces,2019,11(4):4311-4317.

[52]YOU R, HAN X, ZHANG Z Q, et al. An environmental friendly cross-linked polysaccharide binder for silicon anode in lithium-ion batteries[J].Ionics,2019,25(9):4109-4118.

[53]YU L B, LIU J, HE S S, et al. A novel high-performance 3D polymer binder for silicon anode in lithium-ion batteries[J].Journal of Physics and Chemistry of Solids,2019,135:109113.

[54]GUO R N, ZHANG S L, YING H J, et al. Preparation of an amorphous cross-linked binder for silicon anodes[J].ChemSusChem,2019,12(21):4838-4845.

[55]LIU J, ZHANG Q, WU Z Y, et al. A high-performance alginate hydrogel binder for the Si/C anode of a Li-ion battery[J]. Chemical Communications(Cambridge,England),2014,50(48):6386-6389.

[56]KIM S, JEONG Y K, WANG Y, et al. A "sticky" mucin-inspired DNA-polysaccharide binder for silicon and silicon-graphite blended anodes in lithium-ion batteries[J].Advanced Materials,2018,30(26):1707594.

[57]LI Z H, JI J P, WU Q, et al. A new battery process technology inspired by partially carbonized polymer binders[J]. Nano Energy,2020,67:104234.

[58]HUANG L H, LI C C. Effects of interactions between binders and different-sized silicons on dispersion homogeneity of anodes and electrochemistry of lithium-silicon batteries[J]. Journal of Power Sources,2019,409:38-47.