锂电池正极粘结剂

锂离子电池由于具有比能量高，工作电压高，质量轻、自放电小、循环寿命长，贮存寿命长、放电性能稳定，无记忆效应、环境污染小等一系列突出优点，目前已广泛应用于手机，笔记本电脑等新型便携式通信、电子产品上。目前，研究者们对锂离子蓄电池材料的研究主要集中在正极材料、负极材料、电解液以及隔膜等方面，而对电池中的辅助材料（如导电剂、粘结剂、分散剂等）的研究较少。在电极中，粘结剂是用来将电极活性物质粘附在集流体上的高分子化合物。它的主要作用是粘结和保持活性物质，增强电极活性材料与导电剂以及活性材料与集流体之间的电子接触，更好地稳定极片的结构，对于在充放电过程中体积会膨胀、收缩的锂离子电池正负极来说，要求粘结剂对此能够起到一定的缓冲作用。

选择一种合适的锂离子电池粘结剂，要求其欧姆电阻要小，在电解液中性能稳定，不膨胀、不松散、不脱粉。一般而言，粘结剂的性能，如粘结力、柔韧性、耐碱性、亲水性等，直接影响着电池的性能。加入最佳量的粘结剂，可以获得较大的容量、较长的循环寿命和较低的内阻，这对提高电池的循环性能、快速充放能力以及降低电池的内压等具有促进作用。因此选择一种合适的粘结剂非常重要。

1、粘接剂的作用及性能；         

(1)保证活性物质制浆时的均匀性和安全性；        

(2)对活性物质颗粒间起到粘接作用；         
(3)将活性物质粘接在集流体上；         
(4)保持活性物质间以及和集流体间的粘接作用；         
(5)有利于在碳材料(石墨)表面上形成SEI膜。 

　　　

2、对粘接剂的性能要求；         

(1)在干燥和除水过程中加热到130—180~C情况下能保持热稳定性；         
(2)能被有机电解液所润湿；         
(3)具有良好的加工性能；         
(4)不易燃烧；                  
(5)具有比较高的电子离子导电性；         

(6)用量少，价格低廉；

锂离子电池中，由于使用电导率低的有机电解液，因而要求电极的面积大，而且电池装配采用卷式结构，电池的性能的提高不仅对电极材料提出了新的要求，而且对电极制造过程中使用的粘接剂也提出了新的要求。目前，工业上普遍采用聚偏氟乙烯（PVDF）作锂离子电池粘结剂，Ｎ—甲基吡咯烷酮（NMP）做分散剂。