眼前,锂离子电池组生产广泛采纳聚偏氟乙烯作为粘结剂。PVDF不仅价钱低廉,在利用内中中还须要运用易爆、对条件不友爱的有机溶剂,如N甲 基吡咯烷酮,对生产工艺的大气湿度务求宽大,还轻易与非金属锂、嵌锂石墨产生二次反响,尤其是在低温状态下, 有自发热失控的危险。
水溶性的粘结剂羧甲基纤维素钠作为PVDF的代替品用来电极资料,可防止NMP的运用,升高利润,缩小条件净化;同声,生产工艺对条件湿度没有务求,还可普及电池组的定量,延伸轮回寿数。
粘结剂可普及锂电池组中AQ基电极的电化学性 能。对机理继续了初步钻研,提出了AQ基电极 外部散布状况的模子。良好性能来自产生的氢键的强联接作用,它无助于于高效网状构造的生 成。亲水的CMC在有机电解液中不会溶化,因而在电池组 外部有很好的稳固性,对电极构造的粘结力较强,使得电池组存在较好的稳固性。CMC粘结剂存在较好的传播性, 起因是在CMC分子链上有一大批的官能团。尖端放电时,起作用的无效物质的起源有两个:①电解液中的Li+;② 凑近无效物质无效核心的,CMC分子链上的Li+。
羧甲基粘结剂中的羟基和Li+之间反响会构成共价键;在磁场力的作用下,Li+可在该分子链或地邻分子链上继续传送,即分子链构造不会被毁坏;最终,Li+会与AQ颗粒联合。这表明CMC的利用不仅普及了Li+的传送效率,也普及了AQ的利用率。分子链中的含量越高,Li+的传送越轻易。
CMC资料作为粘结剂,可用来自然石墨、旁边相炭微球 、钛酸锂、锡基硅基负极资料和盐酸铁锂阳极资料 等相反类型的电极资料中,可使电池组定量、轮回稳固性、轮回寿数较运用PVDF时有所晋升。这得益于CMC资料存在较 好的热稳固性、导热性、电化学特点。
CMC晋升锂离子电池组性能的机理重要有两个:①CMC 的粘结性能稳固,为失掉稳固的电池组性能创举了多余的前提 条件;②CMC存在良好的电子、离子导热性,可以增进Li+的传送。