浅析电池粘结剂的性能要求

　　锂电池浆料是一个复杂的多相混合非牛顿型流体。正极浆料由活物质、导电剂、粘结剂及溶剂组成。现在市场化的锂电池正极资料包含钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元资料等产品，导电剂主要有炭黑、碳纳米管、导电石墨等，粘结剂分为水系和油系粘结剂，对应的溶剂有水系的去离子水和油系的NMP溶剂。
　　负极浆料由活物质、导电剂、粘结剂、增稠剂及溶剂去离子水等多相物质混合制成。负极活物质主要是各类型的石墨、硅碳负极，导电剂和正极导电剂品种差不多（炭黑、CNT、VGCF等），现在市场上负极粘结剂一般挑选对环境无污染的水系粘结剂如CMC、SBR、LA132等。当负极资料采用钛酸锂时，粘结剂一般挑选油系的PVDF，用NMP来作溶剂。
　　活物质、导电剂、溶剂对金属电极没有粘附性，故无法做成极片用于制备锂电池。粘结剂是浆料中重要的组分，粘结剂将各种颗粒粘接在一同，构成了具有粘附性的浆料，将其与金属箔紧密粘接在一同。好的粘结剂，不只有利于电池能量密度的进步，关于电池内阻也有明显的降低效果，对电池的电化学功能也具有重要的影响。
　　从极片加工视点对电池粘结剂的功能要求主要有以下几点：
　　1.能够长时间维持浆料粘度保持不变。不会因为浆料放置导致其沉降，失效。
　　2.可溶解构成高浓度溶液，所需的汽化热较低。
　　3.碾压时容易成型且不会反弹。
　　4.具有柔性，在电极破裂时不会构成碎片。
　　粘结剂不只关乎锂电池的制作工艺，而且对锂电池的电化学功能有着重要的影响，从电池功能视点来讲需求粘结剂具有这样的特色：
　　1.能够很好的保持活物质的状态。
　　2.与金属箔具有杰出的粘结性，不会因为电解液和充放电运用而剥离金属箔。
　　3.在较宽的电压规模内有杰出的电化学稳定性。
　　4.具有较高的熔点和较低的溶胀率。即使在高温下，粘结剂与活物质的组合结构也需求保持稳定。粘结剂通常会有溶胀现象，溶胀超出必定程度就会影响活性物质和集流体间的导电性，就会造成电池容量衰减，所以需求控制其溶胀率。