CN106784849A - 一种电池用负极粘结材料及其制备方法 - Google Patents

一种电池用负极粘结材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106784849A
CN106784849A CN201710067223.3A CN201710067223A CN106784849A CN 106784849 A CN106784849 A CN 106784849A CN 201710067223 A CN201710067223 A CN 201710067223A CN 106784849 A CN106784849 A CN 106784849A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
negative electrode
binding material
electrode battery
ammonium chloride
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710067223.3A
Other languages
English (en)
Inventor
不公告发明人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Eagle Dragon Industrial Design Co Ltd
Original Assignee
Anhui Eagle Dragon Industrial Design Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Eagle Dragon Industrial Design Co Ltd filed Critical Anhui Eagle Dragon Industrial Design Co Ltd
Priority to CN201710067223.3A priority Critical patent/CN106784849A/zh
Publication of CN106784849A publication Critical patent/CN106784849A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/621—Binders
    • H01M4/622—Binders being polymers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/621—Binders
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电池用负极粘结材料及其制备方法，所述电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3‑羟基吡咯嘧啶30‑36份、氯菌酸酐12‑18份、聚己内酰胺粉2‑6份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物1‑3份、四氯化铂1‑3份。可见本发明中负极粘结材料不但具有较好的粘结力，在电池负极充放电电压区间不会影响电池的正常充放电循环，能够作为合适的负极粘结剂应用于电池负极材料。

Description

一种电池用负极粘结材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种电池技术领域，具体是一种电池用负极粘结材料及其制备方法。
背景技术
粘结剂是电池正负极的重要组成部分，是一种用于将电极粘结物质粘附在集流体上的高分子化合物。其主要作用是粘结和保持电极粘结物质，稳定极片结构，以缓冲充放电过程中极片的膨胀/收缩。能够用于电池的粘结剂除了具有粘结性能外，还需满足在电池的工作电压和温度范围内稳定，具有较低的内阻，避免影响电池的正常充放电循环，且不溶于电池电解液的有机溶剂。目前，应用于电池的粘结剂主要是有机氟聚合物，如偏氟乙烯(PVDF)。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电池用负极粘结材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶30-36份、氯菌酸酐12-18份、聚己内酰胺粉2-6份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物1-3份、四氯化铂1-3份。
作为本发明进一步的方案：所述电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶32-34份、氯菌酸酐15-17份、聚己内酰胺粉2-6份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物1-3份、四氯化铂1-3份。
作为本发明进一步的方案：所述电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶33份、氯菌酸酐16份、聚己内酰胺粉4份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物2份、四氯化铂2份。
一种电池用负极粘结材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，将3-羟基吡咯嘧啶经过氯菌酸酐表面处理后，随后在氮气保护下进行高温处理，处理温度为400-600℃，制得半成品；
(2)最后，将半成品与聚己内酰胺粉、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物、四氯化铂混合并放置球磨机中进行研磨，随后置于4℃温度下真空冷冻干燥，即得。
作为本发明进一步的方案：步骤(1)中处理温度为500℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
可见本发明中负极粘结材料不但具有较好的粘结力，在电池负极充放电电压区间不会影响电池的正常充放电循环，能够作为合适的负极粘结剂应用于电池负极材料。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶30份、氯菌酸酐12份、聚己内酰胺粉2份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物1份、四氯化铂1份。
一种电池用负极粘结材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，将3-羟基吡咯嘧啶经过氯菌酸酐表面处理后，随后在氮气保护下进行高温处理，处理温度为400℃，制得半成品；
(2)最后，将半成品与聚己内酰胺粉、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物、四氯化铂混合并放置球磨机中进行研磨，随后置于4℃温度下真空冷冻干燥，即得。
实施例2
一种电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶32份、氯菌酸酐15份、聚己内酰胺粉2份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物1份、四氯化铂1份。
一种电池用负极粘结材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，将3-羟基吡咯嘧啶经过氯菌酸酐表面处理后，随后在氮气保护下进行高温处理，处理温度为450℃，制得半成品；
(2)最后，将半成品与聚己内酰胺粉、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物、四氯化铂混合并放置球磨机中进行研磨，随后置于4℃温度下真空冷冻干燥，即得。
实施例3
一种电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶33份、氯菌酸酐16份、聚己内酰胺粉4份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物2份、四氯化铂2份。
一种电池用负极粘结材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，将3-羟基吡咯嘧啶经过氯菌酸酐表面处理后，随后在氮气保护下进行高温处理，处理温度为500℃，制得半成品；
(2)最后，将半成品与聚己内酰胺粉、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物、四氯化铂混合并放置球磨机中进行研磨，随后置于4℃温度下真空冷冻干燥，即得。
实施例4
一种电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶34份、氯菌酸酐17份、聚己内酰胺粉6份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物3份、四氯化铂3份。
一种电池用负极粘结材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，将3-羟基吡咯嘧啶经过氯菌酸酐表面处理后，随后在氮气保护下进行高温处理，处理温度为550℃，制得半成品；
(2)最后，将半成品与聚己内酰胺粉、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物、四氯化铂混合并放置球磨机中进行研磨，随后置于4℃温度下真空冷冻干燥，即得。
实施例5
一种电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶36份、氯菌酸酐18份、聚己内酰胺粉6份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物3份、四氯化铂3份。
一种电池用负极粘结材料的制备方法，具体步骤为：
(1)首先，将3-羟基吡咯嘧啶经过氯菌酸酐表面处理后，随后在氮气保护下进行高温处理，处理温度为600℃，制得半成品；
(2)最后，将半成品与聚己内酰胺粉、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物、四氯化铂混合并放置球磨机中进行研磨，随后置于4℃温度下真空冷冻干燥，即得。
应用测试：
电池循环性能测试中测试条件为：在0.005V-2V范围内，以0.1C的电流倍率恒流充放电循环；将实施例3制备的负极粘结材料组装成电池,具体如下：将硅基活性材料和导电添加剂研磨均匀，加入负极粘结材料中，混合均匀，得浆液；2)将铜箔压成圆片，粗糙后，清洗，干燥；3)将步骤1)得到的浆液涂抹在铜箔上，干燥，得采用所述锂离子电池硅基负极材料粘结剂的锂离子电池负极，随后进行首次效率、第100次放电比容量及第100次容量保持率；结果如下，实施例3中首次效率为93％，第100次放电比容量为364mAh/g，第100次容量保持率为97％。
随后对电极材料的吸液率、粘结力进行测试，实施例3中吸水率为42.1％，而对比例1-3中的吸水率为18.2-27.9％；实施例3中最大负荷为0.956N。
综上所述，可见本发明中负极粘结材料不但具有较好的粘结力，在电池负极充放电电压区间不会影响电池的正常充放电循环，能够作为合适的负极粘结剂应用于电池负极材料。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种电池用负极粘结材料，其特征在于，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶30-36份、氯菌酸酐12-18份、聚己内酰胺粉2-6份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物1-3份、四氯化铂1-3份。
2.根据权利要求1所述的电池用负极粘结材料，其特征在于，所述电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶32-34份、氯菌酸酐15-17份、聚己内酰胺粉2-6份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物1-3份、四氯化铂1-3份。
3.根据权利要求1或2所述的电池用负极粘结材料，其特征在于，所述电池用负极粘结材料，按照重量份的主要原料为：3-羟基吡咯嘧啶33份、氯菌酸酐16份、聚己内酰胺粉4份、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物2份、四氯化铂2份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的电池用负极粘结材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：
(1)首先，将3-羟基吡咯嘧啶经过氯菌酸酐表面处理后，随后在氮气保护下进行高温处理，处理温度为400-600℃，制得半成品；
(2)最后，将半成品与聚己内酰胺粉、二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物、四氯化铂混合并放置球磨机中进行研磨，随后置于4℃温度下真空冷冻干燥，即得。
5.根据权利要求4所述的电池用负极粘结材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中处理温度为500℃。
CN201710067223.3A 2017-02-06 2017-02-06 一种电池用负极粘结材料及其制备方法 Pending CN106784849A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710067223.3A CN106784849A (zh) 2017-02-06 2017-02-06 一种电池用负极粘结材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710067223.3A CN106784849A (zh) 2017-02-06 2017-02-06 一种电池用负极粘结材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106784849A true CN106784849A (zh) 2017-05-31

Family

ID=58956188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710067223.3A Pending CN106784849A (zh) 2017-02-06 2017-02-06 一种电池用负极粘结材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106784849A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1285085A (zh) * 1997-12-19 2001-02-21 摩尔科技公司 含阳离子聚合物和电活性多硫化物的电化学电池复合阴极
CN101260282A (zh) * 2008-03-18 2008-09-10 成都中科来方能源科技有限公司 锂离子电池用水性粘合剂、制备方法及锂离子电池正极片
CN101409371A (zh) * 2008-11-14 2009-04-15 宁波雷天绿色电动源有限公司 一种锂离子动力电池及其制备方法
CN204315663U (zh) * 2014-11-12 2015-05-06 南京中储新能源有限公司 一种铝硫电池用石墨烯涂层负极
CN104852005A (zh) * 2014-02-18 2015-08-19 通用汽车环球科技运作有限责任公司 锂基电池隔膜和其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1285085A (zh) * 1997-12-19 2001-02-21 摩尔科技公司 含阳离子聚合物和电活性多硫化物的电化学电池复合阴极
CN101260282A (zh) * 2008-03-18 2008-09-10 成都中科来方能源科技有限公司 锂离子电池用水性粘合剂、制备方法及锂离子电池正极片
CN101409371A (zh) * 2008-11-14 2009-04-15 宁波雷天绿色电动源有限公司 一种锂离子动力电池及其制备方法
CN104852005A (zh) * 2014-02-18 2015-08-19 通用汽车环球科技运作有限责任公司 锂基电池隔膜和其制备方法
CN204315663U (zh) * 2014-11-12 2015-05-06 南京中储新能源有限公司 一种铝硫电池用石墨烯涂层负极

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SHI WU等: ""Hydrogen Bonding-Mediated Assembly of Perelene Dianhydride and Pyridine Derivatives"", 《CHINESE JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103545493B (zh) 一种硅/碳多元复合负极材料的制备方法
Liao et al. Polypropylene-supported and nano-Al2O3 doped poly (ethylene oxide)–poly (vinylidene fluoride-hexafluoropropylene)-based gel electrolyte for lithium ion batteries
KR101379236B1 (ko) 리튬 이온 재충전 전지 셀용 바인더
CN104377353B (zh) 一种磷酸铁锂与镍钴锰酸锂复合正极材料的制备方法
CN110071270B (zh) 氮掺杂氧化亚硅负极材料及其制备方法与应用
JP2009524707A5 (zh)
CN106252637B (zh) 一种锂离子电池负极材料的制备方法
CN109560263B (zh) 一种氧化锌包覆硅负极材料的制备方法
US11539049B2 (en) Polymer-modified silicon-carbon composite and use thereof
CN110233282B (zh) 一种带有硅负极和硫化物固体电解质的全固态电池
CN112038610A (zh) 一种用于锂离子电池的复合负极的制备方法
CN107531588A (zh) 刚性萘二酰亚胺三角形结构
Farooq et al. Effect of binder and composition ratio on electrochemical performance of silicon/graphite composite battery electrode
CN108428895A (zh) 一种用于锂电池纳米硅炭负极的粘合剂及其制备方法
CN103187556A (zh) 锂离子电池及其负极材料、制备方法
Wang et al. A protein-reinforced adhesive composite electrolyte
Mu et al. A Spidroin‐Inspired Hierarchical‐Structure Binder Achieves Highly Integrated Silicon‐Based Electrodes
CN102437369A (zh) 一种锂离子电池
KR20130134909A (ko) 비수계 바인더 조성물
JP2004103405A (ja) 炭素材用原料とこれを用いたケイ素含有炭素材、二次電池負極材、及びリチウム二次電池
CN108470910A (zh) 一种交联型复合粘接剂及其应用和基于其制备的锂离子电池负极材料和制备方法
CN111554965A (zh) 一种锂离子电池正极的制备方法
CN108075135B (zh) 一种掺钒碳硫化钛电池负极材料的制备方法及其所得材料和应用
Zarei-Jelyani et al. Improved mechanical and electrochemical properties of artificial graphite anode using water-based binders in lithium-ion batteries
CN106784849A (zh) 一种电池用负极粘结材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170531