《先进功能材料》

近日，中国科学院深圳先进技术研究院功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及其研究团队成功研发出了一种具有集流体、负极活性材料、隔膜三重功能的一体化电极，并成功应用于高效、低成本的双离子电池。这种新型结构有效解决了金属负极材料在充放电过程中的体积变化剧烈、循环性能较差的问题，并有利于简化电池生产工艺，增加电池能量密度。

该电极包含三维多孔聚合物层与具有图案的金属铝箔层两大组成部分，此结构设计可使一体化电极获得优秀的吸液、保液能力，并可有效缓解金属负极在电化学反应过程中的体积变化及开裂粉化问题。此外，多功能电极设计还有效提升了负极活性材料占比，简化了电池制造工序，降低了制造成本。基于多功能电极材料的双离子电池展现出优异的电化学性能：如高工作电压（平均放电电压可达4.2 V），长循环性能（1000次循环，容量保持率为92.4%），高能量密度（在10 C充放电速率下能量密度高达158 Wh kg-1）。 

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http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.201703035/full）