基于木质素的锂离子电池干纤维化法分离器

分离器是锂离子电池（LIBs）中的关键组件，可以防止内部短路，减轻热失控，并影响速率能力和循环性能。然而，目前的聚烯烃分离器存在一些局限性，如热收缩高、润湿性相对较差以及长期稳定性不足，这些都影响了在电动车等关键应用中的安全性和循环寿命。本研究展示了一种具有优异内在热稳定性和循环性能的单层木质素基超薄分离器（厚度可达15微米）。该分离器采用木质磺酸盐制造，这是一种采用化学制浆和生物精炼工艺的副产品得到的天然聚合物。通过采用干纤维化法，工艺实现了低能耗和100%的原料转化率，突显了其可扩展性和可持续性。界面研究显示，在石墨||NMC811和Si-Gr||NMC811电池中，改进的循环性能归因于木质磺酸盐中丰富的磺酸功能团，它们促进了具有低电阻的富硫阴极/固体电解质界面（CEI/SEI）的形成。该木质素基分离器的高热稳定性、制造可行性、电池性能和低成本为开发下一代单层高性能LIB功能分离器提供了新的灵感。