在开发高性能电池材料中，提高能量密度的材料依赖策略面临着原材料成本和供应限制等挑战，这在一定程度上降低了它们的通用性。开发高效的电池设计可以成为提高锂离子电池能量密度的通用方法，它们对材料性能的依赖性相对较低。近日，韩国电子通信研究院Ju Young Kim、YongJoo Kim提出了一种电极隔膜组件的新配置，其中电极层直接涂覆在隔膜上，通过去除重集流体来实现轻质锂离子电池。

本文要点：

1) 即使在疏水隔膜上，聚乙烯醇粘合剂也能通过与隔膜表面的分子相互作用，实现水性电极浆料的均匀涂覆。此外，碳纳米管用于增强电极的电子传导，无论SEI的形成如何，都能提供一致的电子通路。

2) 此外，由于液体电解质通过该电极隔膜组件的优异渗透性，多层电极隔膜组件在与锂金属阳极结合时可以进一步提高能量密度。与传统电池配置相比，这种锂金属电池的面积容量约为30 mAh cm⁻²，能量密度提高了20%以上。

参考文献：

Ju Young Kim et.al Separator-Supported Electrode Configuration for Ultra-High Energy Density Lithium Secondary Battery Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202403655

https://doi.org/10.1002/aenm.202403655