최근 전기자동차와 에너지 저장 시스템(ESS)에 대한 요구사항이 커짐에 따라 리튬 이온 배터리(LIB)의 에너지 밀도의 증가는 필연적이다. 실리콘은 높은 이론 용량 (4200 mAh g-1)과 낮은 작동 전압으로 주목받고 있는 차세대 음극 소재이다. 그러나 반복적인 충·방전 동안의 부피 팽창은 급속한 용량 저하를 일으켜 상용화에 제한을 둔다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 다양한 전략들이 제안되고 있다. 본 연구에서는 실리콘 기반 음극 바인더로 boric acid (BA)과 Poly(acrylic acid)- (PAA)로 구성된 가교 폴리머를 사용했다. BA의 하이드록실기와 PAA의 카르복실기로 3차원(3D) 네트워크 구조를 형성하여 실리콘의 부피 팽창을 억제하여 사이클 성능을 향상시킬 수 있다. 형성된 PAA-BA 바인더를 사용한 실리콘 음극은 150 사이클 후 2275mAh g -1의 고용량과 97.83%의 고용량 유지율을 달성했다.