受天然抗疲劳肌联蛋白高效应力耗散现象启发，西安交通大学宋江选教授团队报道了一种梯度氢键聚合物粘合剂用于解决高比容硅基负极大体积膨胀导致的应力破坏。研究人员利用具有超支化结构的单宁酸和聚(丙烯酸-co-2-羟乙基丙烯酸酯)构建了具有高效应力耗散功能的水系粘合剂。当应用于硅基负极时，该体系存在的多级氢键（-2.88 kcal mol-1~ -10.04 kcal mol-1)可以连续解离，高效地进行能量/应力耗散，从而避免了大应力导致的结构破坏，有效解决硅负极的大体积膨胀问题，显著提升其循环稳定性。所制备的2 Ah NCM/Si-C软包电池700次循环后容量保持率高达80.2%，有力地证明了该梯度能量耗散型粘合剂的实用性。研究人员进一步通过变温红外光谱、核磁共振等表征方法并结合有限元模拟揭示了梯度氢键的演化和能量耗散机制。相关成果发表在国际知名期刊《先进材料》（Advanced Materials）上，西安交通大学材料学院博士生虎琳琳为文章第一作者。在此基础上，团队进一步基于动态二硫键的交换作用发展了兼具自修复功能和应力耗散功能的双功能聚合物粘合剂，实现硅基负极裂纹的快速自修复，相关成果发表在《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）上。新型自适应智能粘合剂的开发为高比容电极材料的广泛应用奠定了坚实基础。