粘结剂对锂电池的影响研究论文

如果单纯比性能的话综合考虑油性要远远好于水性。就粘结效果来说目前水性和油性都能满足工艺要求。但锂离子电池的要求为其电化学性能的好坏。水性粘结剂使用溶剂成本低，但使用它电池的循环性能及低温性能等指标要远远差与油性。所以在选择粘结剂的时候要考虑电池的规格型号，要求的各项性能指标，粘结性能，成本等诸多要素。锂离子电池:是一种二次电池(充电电池)，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时，Li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态;放电时则相反。电池一般采用含有锂元素的材料作为电极，是现代高性能电池的代表。锂系电池分为锂电池和锂离子电池。手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池，通常人们俗称其为锂电池，而真正的锂电池由于危险性大，很少应用于日常电子产品。

就粘结效果来说目前水性和油性都能满足工艺要求。但锂离子电池的要求为其电化学性能的好坏。水性粘结剂使用溶剂成本低，但使用它电池的循环性能及低温性能等指标要远远差与油性。所以在选择粘结剂的时候要考虑电池的规格型号，要求的各项性能指标，粘结性能，成本等诸多要素。如果单纯比性能的话综合考虑油性要远远好于水性。

锂离子电池电极黏结剂耐受电解液的溶胀和腐蚀，以及承受充放电过程当中的电化学腐蚀作用，在电极的工作电压范围内保持稳定，因此可以用作锂离子电池电极黏结剂的聚合物材料并不多。

1、什么是电极粘结剂

电极黏结剂是锂离子电池中重要的辅助功能材料之一，虽然本身没有容量，在电池中所占的比重也很小，但却是整个电极的力学性能的主要来源，对电极的生产工艺和电池的电化学性能有着重要的影响。在胶粘剂于被粘接表面上形成双电层而产生静电引力，即相互分离的阻力。所以当粘接低表面能的材料时，可以采用静电处理，从而增加其粘合能力。

2、电极粘结剂的市场

目前得到广泛应用的锂离子电池黏结剂主要有三大类：聚偏氟乙烯（PVDF）、丁苯橡胶（SBR）乳液和羧甲基纤维素（CMC），此外以聚丙烯酸（PAA）、聚丙烯腈（PAN）和聚丙烯酸酯作为主要成分的水性黏结剂也占有一定市场。

3、电极粘结剂的导电性

通常而言，电极制作的过程当中会添加导电剂以增强电极内部的导电性，对电极黏结剂没有导电性的特别要求。但如果电极黏结剂具有一定的导电性，则可以减少电池内阻，有利于电池倍率性能的提高。现有标准《GB/—2017各向同性导电胶黏剂试验方法 第1部分：通用方法》以及《HG/T3331—2012 绝缘漆漆膜体积电阻系数和表面电阻系数测定法》提供了测试导电胶带和涂层导电性的方法，可供导电黏结剂参考。

后记：目前的研究已经充分显示其在减小电极和电解液间的界面阻抗及电池内阻，改善和提高电化学性能方面具有良好的作用，未来针对不同结构及性能的水性高分子胶粘剂材料的选用、改性及性能提升，作用机理研究和胶粘剂应用工艺方法等方面都有待系统深化研究 ,锂离子电池用水性胶粘剂的市场前景非常光明。