在鋰離子電池負(fù)極制備過程中，粘結(jié)劑在電極中所占的比例一般為3%-5%之間，如果電極制備過程不需要粘結(jié)劑則可以顯著的提高電極的容量，提高電池的能量密度。而且粘結(jié)劑通常是絕緣體，會(huì)阻礙電解質(zhì)中離子轉(zhuǎn)移，進(jìn)而影響電池電化學(xué)性能。因此，設(shè)計(jì)無需粘結(jié)劑的電極材料是很有必要的。

近期，科學(xué)家設(shè)計(jì)出許多無需粘結(jié)劑或集流體的新型電極材料，其中，單壁碳納米管(SWCNT)薄膜因其高比表面積，高電子導(dǎo)電率以及機(jī)械穩(wěn)定性在設(shè)計(jì)輕巧柔性電極方面?zhèn)涫荜P(guān)注。

圖1.MoSe2/SWCNTs復(fù)合材料的合成機(jī)理圖。

近期，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)宋禮等人通過簡便的溶劑熱法合成出MoSe2/SWCNTs復(fù)合材料，作為鋰離子電池負(fù)極，無需粘結(jié)劑，表現(xiàn)出優(yōu)越的電化學(xué)性能。此成果發(fā)表在國際期刊ACSNano上。

圖2.1T-MoSe2/SWCNTs復(fù)合材料的電化學(xué)性能：(a)充放電曲線圖；(b)循環(huán)性能圖；(c)倍率性能圖；(d)阻抗圖。

圖3.1T-MoSe2/SWCNTs電極的電化學(xué)過程機(jī)理圖。

作為鋰離子電池負(fù)極，1T-MoSe2/SWCNTs表現(xiàn)出良好的儲(chǔ)鋰性能。在電流密度300mA/g下，循環(huán)100圈后，容量仍高達(dá)971mAh/g，容量幾乎無衰減。在大電流密度3000mA/g下，容量為630mAh/g，體現(xiàn)了優(yōu)越的倍率性能。