日本科學技術高等研究院（JAIST）的一支團隊，剛剛介紹了一種新穎的共聚物新材料，特點是能夠讓鋰離子電池的容量維持近五年不變。據悉，當下被廣泛採用的可充電鋰離子電池，普遍難以繞開兩項阻礙 ——（1）充放電循環次數有限；（2）電量會隨着時間的推移而流失。
BP 共聚物在穩定 / 耐用性上具有顯著優勢（來自：JAIST | PDF）
以 iPhone 等智能機為例，上述缺陷最終會導致設備遇到“電池健康問題”。好消息是，JAIST 新開發的 BP 共聚物新材料，能夠在鋰離子陽極上發揮優秀的作用。
研究配圖 – 1：新材料全稱為 bis-imino-acenaphthenequinone-paraphenylene
作為可用於鋰離子電池陽極上的粘合劑材料，其能夠塗覆於電極上，以防止材料散開、或被電解質給破壞。
研究配圖 – 2：論文中的圖形摘要
當前被行業廣泛採用的聚偏二氟乙烯（PVDF）材料，通常只能夠讓鋰離子電池維持約 500 次的充放電循環耐久性。
研究配圖 – 3：BP 共聚物結構示意
隨着 PVDF 粘合劑材料的逐漸磨損，鋰離子電池的儲電性能會衰退到標稱值的 65% 左右。
研究配圖 – 4：與硅陽極相關的缺點羅列
相比之下，JAIST 宣稱新材料能夠讓鋰離子電池維持近 1700 次的充放電循環，且有效容量仍可維持在 95% 左右。
研究配圖 – 5：P-BIAN / PAA 聚合物複合材料的結構示意
對於每天僅循環充放電一次的智能手機來說，這意味着設備電池的健康度可維持近 5 年，而幾乎沒有衰減。
研究配圖 – 6：BP 共聚物結構示意
有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《ACS 應用能源材料》（ACS Appl. Energy Mater）期刊上。
原標題為《Bis-imino-acenaphthenequinone-Paraphenylene-Type Condensation Copolymer Binder for Ultralong Cyclable Lithium-Ion Rechargeable Batteries》。