华南理工大学JACS：新型木质素功能化超分子粘结剂助力高电压锂离子电池实现性能突破

随着电动汽车等设备对高能量密度电池需求的增长，商用锂离子电池的能量密度已接近极限。将正极材料电压推高至4.5V以上是直接提能路径，但会导致晶格畸变、过渡金属溶解等问题。传统涂层策略虽能缓解但会降低容量。针对此，华南理工大学与合作者开发了一种木质素功能化的聚单氟丙烯酸超分子粘结剂（PFAL）。研究目的：通过该粘结剂稳定高电压正极化学体系，抑制电解液分解并形成保护性界面。结论：PFAL粘结剂通过强韧粘附力、充当氟源形成富LiF界面及木质素的自由基清除能力，使Li||NCM811扣式电池在4.6V下循环500次后容量保持率达77%，2.2Ah软包电池循环500次后容量保持率达91.2%。该策略适用于NCM811、钴酸锂和LNMO等多种正极，为高能量密度电池提供了低成本通用分子设计方法。