粘结剂性能对比0001.docx

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-90度直角板弯折至开始脱落• PVDF•明胶• SBR-次数-13• 17• 19体 之 间 的 电 子 接流体脱落而采触，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 池的性能加人最佳量的粘结剂，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粘度的测试对比放电容量测试I看出使用PVDF粘结剂的极片，容量衰减很 循环次数的增加，电极材料逐渐与集循环性能明显好于PVDF, 35次循环以后，容量还能保持稳定循环性能，化成厚度的测试对比电池Sft号 Gill No.第l次循环第100成循耳第200次循环电Jfc平肯率〔饷）容量况持率（%-）电压平台 率c %2容fit保持 率（%）电压平台率（%）尚率史）电压平台率C%）'W1 —R7 9 194,19。

2_BV4 1W2*7.497,587.494.684.5S9.77+7W3弭3瓯995,9眼49静1HlS9-2... 96-9S9 995.1加K7.2H289J97.0•■糜 # “IPvdF系电池90.4" E-到9】1W3 是 SBR /L技3 |血池，P1到39.4P3是93 3心左右，,SBR系L电池的 相差6个百分点在100周时，SBR循环达到300，周寸 保持率达到91%,为突出,:0△没有差别，均在97%左右;旗=二三上一 U5WUSER系电池PVDF* ；提从表一中可以看出，两种电池的容量保持率在刖50周系电池的容量保持率为94%左右，略低于PVDF系电池的95%：当保持率只VDF系电池的容量种电池的循环容量保持能力都很优秀，但后者更恒流放电，从满电压（一般 ：2V）状态万中的数据采用3. 6 V平台率一即1 C 5A恒流.6 V时的时间或容量占C5A恒流放电至3. 0 V时的总时间或总容量的百分能释放的能量，同时也在一定程度上反映了电池的 相同容量的电池，电压平台越高，则电池的有效使用时间更长从表 ，… w 1仁第1周循环中SBR系电池W. 6V平台率为88%，比‘PVdF系电 池的89%低1个百分点［到第300周时，PVDF系电池的3. &V平台率仍达到85%， 8而SBR系电池只有76%，相差9个百分点。

… Nfl电压平台是指 电到电压为\、6V 放电空 数它反应了电池 大电流放电特性 一中可以看出I在流放锂离子蓄电池时的时间或彳图I粘结剂利电池膨胀厚度的监电池的膨胀是由电极活性材料的结构特点所决定的，但是其大小则主要与电极活 性材料的性质、粘结剂的性质以及电极制作工艺等因素有关我们选用相同的电极活性 材料和电极制作工艺，主要考察粘结剂的影响从图1可以看出，SBR系电池的膨胀厚 度较小，且分布较窄，在0.2〜0.3 mm之间；而PVDF系电池的膨胀厚度较大，且分布 较宽，在0.3〜0.7mm之间内阻的测试阻小从图2中可以看出，SBR系电池和PVDF系电池的 36 mQ之间；两种电池的放电态内阻也都在37 mQ左右 粘结剂对电池内阻的影响没有显著差别过充电性能的测试—u— PV DF 尧电池编号电池性状描述W4电池壳体最高温度114**C，电池鼓肚，未开裂、未起火、未爆 炸W5电池壳体最高温度82C，电池鼓肚，未开裂、未起火、未爆炸W6电池壳体是高温度108 C，电池鼓肚.未开裂、未起火、未爆 炸P4电池壳温度升至100 °时断路，126 °€!时爆炸P5电池在Il7 C时爆炸，最高温度为134 °C。

P6电池在9O C时爆炸，最高温度为149 C注：W4~W6为SBR系电池.P4~P6为PVDF系电池IOOi ———— —~——120 Iooo 2000 Jooo时间Time/s5A倍率恒流过充生，电池壳体的最电压恒压充电，同帝容量的两种电池以3C池发生鼓肚，但没有爆炸、起火、破裂等现象发高温度较低，在80〜120°C之间电池充电到9. 5 V后，能以该 苻■壳体温度从最高开始下降而PVDF系电池均发生了爆炸、冒:烟、起火等现象，电 池充电到9. 5 v后，电压不能保持，继而发生短路，电池发生爆炸电时高温度炸由此可知，相同标称容量的两种电池中，SBR系电池的安全性能比PVDF系好I 000zoonJOtm■■] Ph Timc/s。