硅基負(fù)極的高粘力粘結(jié)劑paa鋰電池負(fù)極材料

鋰電池負(fù)極paa粘結(jié)劑應(yīng)具備電化學(xué)穩(wěn)定性好，粘度適中以及電解液溶脹率小的等特點(diǎn)，可以促進(jìn)導(dǎo)電劑和活性物質(zhì)在漿料中均勻分散，并具有較強(qiáng)的黏結(jié)能力，將活性物質(zhì)等很好地黏結(jié)在集流體上，且能夠與活性材料一起變形而不會(huì)失效。

目前PVDF、PAA、CMC及海藻酸鈉等都是常用的鋰電池黏結(jié)劑，但是三者間也有不一樣的作用，以下是三者之間的優(yōu)缺點(diǎn)

1.PVDF因化學(xué)穩(wěn)定性好、易于分散和電化學(xué)性能好而被廣泛用于鋰電池中，但也因其電解液中溶脹率高、力學(xué)性能和黏附力較差，不利于電池的長期使用, 且溶劑NMP有毒，對環(huán)境較不友好。

2.CMC中含有大量羥基和羧甲基基團(tuán)，可以通過化學(xué)鍵與硅相連，結(jié)合力較強(qiáng)，并且能在硅表面形成類似SEI膜的包覆，抑制電解液的分解，斷裂伸長率小，不容易發(fā)生形變，且CMC的材料來源廣，成本膠低和可降解，對環(huán)境友好，但又因CMC的黏性不高、脆性大、充放電時(shí)極片易產(chǎn)生裂紋，且受電極材料配比、pH值等條件的影響較大。

3.PAA黏結(jié)劑用于硅負(fù)極，增強(qiáng)了Si顆粒與導(dǎo)電材料及集流體之間的黏結(jié)力，提高了極片的循環(huán)穩(wěn)定性，電極在高的電流密度下循環(huán)還能保持較好的容量，且低阻抗，可以提高鋰離子擴(kuò)散速率，穩(wěn)定性好，維持正負(fù)極活性材料在充放電過程中結(jié)構(gòu)和體積變化，是目前用于鋰電池材料中的較好選擇。

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