在柔性准固态锂硫电池中，采用原位形成的PDOL凝胶作为电解质粘合剂策略，实现无粘合剂正极的制备

《Journal of Materials Chemistry A》：Electrolyte-as-binder strategy using in situ-formed PDOL gel for binder-free cathodes in flexible quasi-solid-state Li–S batteries

本研究首次将聚（1,3-二氧戊环）（PDOL）作为多功能粘结剂-固态电解质，通过原位聚合制备无粘结电极，有效抑制锂枝晶生长，提升电池安全性和循环稳定性，同时增强机械柔韧性。

　　

准固态电解质（QSSEs）因具有较高的锂离子传输数（t_Li⁺），能够抑制锂枝晶的形成并提高安全性和电化学稳定性，因此在锂硫电池（LSBs）中作为解决安全和穿梭效应问题的有前景的方案而受到了广泛关注。在这项研究中，通过1,3-二氧杂环戊烷的原位聚合制备了一种无粘合剂（BF）正极，该正极同时充当电解质和粘合剂。尽管采用了无粘合剂的设计，该电极在变形条件下仍表现出稳定的电化学性能和机械强度。聚偏二氟乙烯（PVDF）正极的初始容量较低，仅为885.8 mAh g^?1，因为PVDF粘合剂阻碍了电解质的毛细吸收，导致电解质无法深入渗透，从而产生空洞，这些空洞会妨碍电荷传输并降低库仑效率。而采用原位聚合的PDOL作为粘合剂的BF正极在0.2C电流下实现了1059.3 mAh g^?1的容量，这是因为PDOL渗透到了多孔结构中，增强了界面结合力和润湿性。这是首次将PDOL用作锂硫电池中的双功能粘合剂-固态聚合物电解质，充分利用了其优异的粘附性和高锂离子导电性。这种无粘合剂正极的软包电池在循环使用和机械应力作用下表现出极佳的柔韧性和安全性，证明了将BF正极与原位形成的PDOL结合制备柔性锂硫电池的潜力。