有機/聚合物正極因其結(jié)構(gòu)多樣、成本低、合成簡便、環(huán)境友好等特點而受到越來越多的關(guān)注。然而,聚合物的高粘度使得在傳統(tǒng)有機/聚合物導電復合電極材料的制備中難以實現(xiàn)可控的微納米形態(tài)調(diào)控。五邑大學紡織材料與工程學院紡織新材料粵港聯(lián)合實驗室劉熙博士等人開發(fā)了一種靜電紡絲策略實現(xiàn)了含有導電炭黑(SP)的p型高電壓聚合物聚(N-乙烯基咔唑)(PVK)纖維電極材料的微納米形貌調(diào)控。與傳統(tǒng)干混(PSP-dm)或涂布(PSP-co)法制備的正極相比,相應的靜電紡絲纖維正極(PSP50)具備更加精細的3D納米孔結(jié)構(gòu)和快速的離子/電子輸運特性及超快反應動力學。此外,PSP50在50 mA g-1、平均放電電壓為3.75 V,表現(xiàn)出122 mAh g-1的高放電容量,以及優(yōu)異循環(huán)穩(wěn)定性,在500 mA g-1時經(jīng)過1000次循環(huán)后有著73%的高容量保存率。這些PVK基纖維正極不含粘結(jié)劑,且PSP50具有良好的機械穩(wěn)定性和彎曲穩(wěn)定性?傊狙芯繛橛袡C/聚合物纖維正極微納米尺度形態(tài)調(diào)控提供了一種有效的策略,對今后高性能鋰有機電池正極材料的開發(fā)及其面向在柔性可穿戴設(shè)備中的應用具有一定的參考意義。
圖8. 本工作與不同的p型有機電極報道結(jié)果的綜合性能雷達圖比較。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2022.231824