鋰電池粘結(jié)劑性能分析
來源：寶鄂實業(yè)
2019-10-16 13:37
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鋰電池料漿是一種復(fù)雜的多相混合非牛頓流體。正極糊由活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘合劑和溶劑組成。目前，市場化的鋰電池負極材料有鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元材料。導(dǎo)電劑主要有炭黑、碳納米管、導(dǎo)電石墨等，粘結(jié)劑分為水系粘結(jié)劑和油系粘結(jié)劑，相應(yīng)的溶劑為水系去離子水和油系nmp溶劑。
陽極漿料由活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、增稠劑和溶劑去離子水的混合物制成。負極活性材料主要是各種類型的石墨和硅碳負極，導(dǎo)電劑和正極導(dǎo)電劑的類型相似（炭黑、碳納米管、VGCF等）。目前市場上的負電極粘結(jié)劑一般選用對環(huán)境無污染的水性粘結(jié)劑，如cmc、sbr、la132等。鈦酸鋰作陽極材料時，一般選用油系pvdf作粘結(jié)劑，nmp作溶劑。
活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和溶劑對金屬電極無粘附性，不能制成鋰電池電極。粘結(jié)劑是泥漿的重要組成部分。粘合劑將各種顆粒粘在一起，形成具有粘性的漿料，與金屬箔緊密結(jié)合。良好的粘結(jié)劑不僅提高了電池的能量密度，而且降低了電池的內(nèi)阻，對電池的電化學(xué)性能有重要影響。
從電極加工的角度看，粘結(jié)劑的性能要求如下：
一。能夠長期保持漿料的粘度。它不會沉降或由于泥漿放置而失效。
2.可溶解成高濃度溶液，所需蒸發(fā)熱低。
三。它容易成形，在軋制過程中不會反彈。
四。當電極斷裂時，它是柔性的，不會形成碎屑。
粘結(jié)劑不僅與鋰電池的生產(chǎn)工藝有關(guān)，而且對鋰電池的電化學(xué)性能有著重要的影響。從電池性能的角度來看，粘合劑必須具備以下特性：
一。能夠維持生命物質(zhì)的狀態(tài)。
2.它與金屬箔具有良好的附著力，不會因使用電解液和充放電而使金屬箔剝落。
三。在寬電壓范圍內(nèi)具有良好的電化學(xué)穩(wěn)定性。
四。它具有高熔點和低膨脹率。即使在高溫下，粘合劑和活性材料的結(jié)合結(jié)構(gòu)也需要穩(wěn)定。粘結(jié)劑通常有膨脹現(xiàn)象。如果膨脹超過一定程度，會影響活性物質(zhì)與收集液之間的導(dǎo)電性，導(dǎo)致電池容量下降，因此有必要控制膨脹率。
5。它具有良好的離子輸運和導(dǎo)電性。
