日本科學(xué)技術(shù)高等研究院（JAIST）的一支團(tuán)隊(duì)，剛剛介紹了一種新穎的共聚物新材料，特點(diǎn)是能夠讓鋰離子電池的容量維持近五年不變。據(jù)悉，當(dāng)下被廣泛采用的可充電鋰離子電池，普遍難以繞開兩項(xiàng)阻礙 ——（1）充放電循環(huán)次數(shù)有限；（2）電量會(huì)隨著時(shí)間的推移而流失。

　　BP 共聚物在穩(wěn)定 / 耐用性上具有顯著優(yōu)勢(shì)（來自：JAIST | PDF）

　　以 iPhone 等智能機(jī)為例，上述缺陷最終會(huì)導(dǎo)致設(shè)備遇到“電池健康問題”。好消息是，JAIST 新開發(fā)的 BP 共聚物新材料，能夠在鋰離子陽極上發(fā)揮優(yōu)秀的作用。

　　研究配圖 - 1：新材料全稱為 bis-imino-acenaphthenequinone-paraphenylene

　　作為可用于鋰離子電池陽極上的粘合劑材料，其能夠涂覆于電極上，以防止材料散開、或被電解質(zhì)給破壞。

　　研究配圖 - 2：論文中的圖形摘要

　　當(dāng)前被行業(yè)廣泛采用的聚偏二氟乙烯（PVDF）材料，通常只能夠讓鋰離子電池維持約 500 次的充放電循環(huán)耐久性。

　　研究配圖 - 3：BP 共聚物結(jié)構(gòu)示意

　　隨著 PVDF 粘合劑材料的逐漸磨損，鋰離子電池的儲(chǔ)電性能會(huì)衰退到標(biāo)稱值的 65% 左右。

　　研究配圖 - 4：與硅陽極相關(guān)的缺點(diǎn)羅列

　　相比之下，JAIST 宣稱新材料能夠讓鋰離子電池維持近 1700 次的充放電循環(huán)，且有效容量仍可維持在 95% 左右。

　　研究配圖 - 5：P-BIAN / PAA 聚合物復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)示意

　　對(duì)于每天僅循環(huán)充放電一次的智能手機(jī)來說，這意味著設(shè)備電池的健康度可維持近 5 年，而幾乎沒有衰減。

　　研究配圖 - 6：BP 共聚物結(jié)構(gòu)示意

　　有關(guān)這項(xiàng)研究的詳情，已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《ACS 應(yīng)用能源材料》（ACS Appl. Energy Mater）期刊上。

　　原標(biāo)題為《Bis-imino-acenaphthenequinone-Paraphenylene-Type Condensation Copolymer Binder for Ultralong Cyclable Lithium-Ion Rechargeable Batteries》。