锂电池粘结剂性能分析
来源：宝鄂实业
2019-10-16 13:37
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锂电池料浆是一种复杂的多相混合非牛顿流体。正极糊由活性物质、导电剂、粘合剂和溶剂组成。目前，市场化的锂电池负极材料有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料。导电剂主要有炭黑、碳纳米管、导电石墨等，粘结剂分为水系粘结剂和油系粘结剂，相应的溶剂为水系去离子水和油系nmp溶剂。
阳极浆料由活性物质、导电剂、粘结剂、增稠剂和溶剂去离子水的混合物制成。负极活性材料主要是各种类型的石墨和硅碳负极，导电剂和正极导电剂的类型相似（炭黑、碳纳米管、VGCF等）。目前市场上的负电极粘结剂一般选用对环境无污染的水性粘结剂，如cmc、sbr、la132等。钛酸锂作阳极材料时，一般选用油系pvdf作粘结剂，nmp作溶剂。
活性物质、导电剂和溶剂对金属电极无粘附性，不能制成锂电池电极。粘结剂是泥浆的重要组成部分。粘合剂将各种颗粒粘在一起，形成具有粘性的浆料，与金属箔紧密结合。良好的粘结剂不仅提高了电池的能量密度，而且降低了电池的内阻，对电池的电化学性能有重要影响。
从电极加工的角度看，粘结剂的性能要求如下：
一。能够长期保持浆料的粘度。它不会沉降或由于泥浆放置而失效。
2.可溶解成高浓度溶液，所需蒸发热低。
三。它容易成形，在轧制过程中不会反弹。
四。当电极断裂时，它是柔性的，不会形成碎屑。
粘结剂不仅与锂电池的生产工艺有关，而且对锂电池的电化学性能有着重要的影响。从电池性能的角度来看，粘合剂必须具备以下特性：
一。能够维持生命物质的状态。
2.它与金属箔具有良好的附着力，不会因使用电解液和充放电而使金属箔剥落。
三。在宽电压范围内具有良好的电化学稳定性。
四。它具有高熔点和低膨胀率。即使在高温下，粘合剂和活性材料的结合结构也需要稳定。粘结剂通常有膨胀现象。如果膨胀超过一定程度，会影响活性物质与收集液之间的导电性，导致电池容量下降，因此有必要控制膨胀率。
5。它具有良好的离子输运和导电性。
