硅基材料因其高比容量而成为下一代锂离子电池有希望的负极。然而，循环期间巨大的体积膨胀和收缩导致硅颗粒的严重移位和电极结构的崩塌。
宾夕法尼亚大学州立大学王东海等人使用一种极具弹性的凝胶聚合物电解质来解决此问题，并实现SiO负极高的长期循环稳定性。凝胶聚合物电解质的高弹性归因于使用由软醚结构域和硬环结构域组成的独特共聚物。因此，有效地减少了SiO颗粒的移位和电极的体积膨胀，并减轻了由电极破裂引起的损坏。SiO | LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2全电池在350个循环中显示70.0％的容量保持率，商业水平的可逆容量为3.0 mAh cm-2，平均库仑效率为99.9％。
Qingquan Huang, Jiangxuan Song, Yue Gao, Daiwei Wang, Shuai Liu, Shufu Peng, Courtney Usher, Alan Goliaszewski, Donghai Wang, Supremely elastic gel polymer electrolyte enables a reliable electrode structure for silicon-based anodes, Nat. Commun.,2019.
DOI: 10.1038/s41467-019-13434-5
