CN114207883A - 粘结剂及包括该粘结剂的电化学装置 - Google Patents
粘结剂及包括该粘结剂的电化学装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114207883A CN114207883A CN202180003987.0A CN202180003987A CN114207883A CN 114207883 A CN114207883 A CN 114207883A CN 202180003987 A CN202180003987 A CN 202180003987A CN 114207883 A CN114207883 A CN 114207883A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- binder
- unsubstituted
- substituted
- mol
- formula
- 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
Links
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 title claims abstract description 99
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 36
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 125000006374 C2-C10 alkenyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 12
- 125000005865 C2-C10alkynyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 12
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims abstract description 11
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 125000000008 (C1-C10) alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 125000006736 (C6-C20) aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 38
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 36
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 25
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 claims description 16
- -1 polyoxyethylene diacrylate Polymers 0.000 claims description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 13
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 8
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 7
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000003926 acrylamides Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N (4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl) prop-2-enoate Chemical compound C1CC2(C)C(OC(=O)C=C)CC1C2(C)C PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 claims description 3
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C(C)=C WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCCO GNSFRPWPOGYVLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropyl prop-2-enoate Chemical compound OCCCOC(=O)C=C QZPSOSOOLFHYRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- IAXXETNIOYFMLW-COPLHBTASA-N [(1s,3s,4s)-4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical compound C1C[C@]2(C)[C@@H](OC(=O)C(=C)C)C[C@H]1C2(C)C IAXXETNIOYFMLW-COPLHBTASA-N 0.000 claims description 3
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims description 3
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OIWOHHBRDFKZNC-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC1CCCCC1 OIWOHHBRDFKZNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KBLWLMPSVYBVDK-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC1CCCCC1 KBLWLMPSVYBVDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 3
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229940119545 isobornyl methacrylate Drugs 0.000 claims description 3
- YRVUCYWJQFRCOB-UHFFFAOYSA-N n-butylprop-2-enamide Chemical compound CCCCNC(=O)C=C YRVUCYWJQFRCOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- SWPMNMYLORDLJE-UHFFFAOYSA-N n-ethylprop-2-enamide Chemical compound CCNC(=O)C=C SWPMNMYLORDLJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)C=C ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 claims 1
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 claims 1
- YPHQUSNPXDGUHL-UHFFFAOYSA-N n-methylprop-2-enamide Chemical compound CNC(=O)C=C YPHQUSNPXDGUHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000004807 desolvation Methods 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 abstract description 5
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 abstract description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 32
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 13
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 13
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 6
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 6
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 5
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001450 anions Chemical group 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 4
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 4
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 3
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 3
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 3
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 125000000027 (C1-C10) alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003229 2-methylhexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010049040 Weight fluctuation Diseases 0.000 description 2
- HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N [C].[Si] Chemical compound [C].[Si] HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 2
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 2
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 2
- 239000006255 coating slurry Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 125000006165 cyclic alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FKRCODPIKNYEAC-UHFFFAOYSA-N ethyl propionate Chemical compound CCOC(=O)CC FKRCODPIKNYEAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- UNAQSRLBVVDYGP-UHFFFAOYSA-N hex-5-enenitrile Chemical compound C=CCCCC#N UNAQSRLBVVDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VDVLPSWVDYJFRW-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(fluorosulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FS(=O)(=O)[N-]S(F)(=O)=O VDVLPSWVDYJFRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSAOIFHNXYIRGG-UHFFFAOYSA-M lithium;prop-2-enoate Chemical compound [Li+].[O-]C(=O)C=C XSAOIFHNXYIRGG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 2
- 125000000229 (C1-C4)alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004191 (C1-C6) alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006729 (C2-C5) alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- DZSVIVLGBJKQAP-UHFFFAOYSA-N 1-(2-methyl-5-propan-2-ylcyclohex-2-en-1-yl)propan-1-one Chemical compound CCC(=O)C1CC(C(C)C)CC=C1C DZSVIVLGBJKQAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005916 2-methylpentyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001494 2-propynyl group Chemical group [H]C#CC([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000003469 3-methylhexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000005917 3-methylpentyl group Chemical group 0.000 description 1
- MAGFQRLKWCCTQJ-UHFFFAOYSA-N 4-ethenylbenzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=CC=C(C=C)C=C1 MAGFQRLKWCCTQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000882 C2-C6 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- CTENFNNZBMHDDG-UHFFFAOYSA-N Dopamine hydrochloride Chemical compound Cl.NCCC1=CC=C(O)C(O)=C1 CTENFNNZBMHDDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910013075 LiBF Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013098 LiBF2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013188 LiBOB Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012820 LiCoO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013872 LiPF Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012258 LiPO Inorganic materials 0.000 description 1
- 101150058243 Lipf gene Proteins 0.000 description 1
- GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N Methylacrylonitrile Chemical compound CC(=C)C#N GYCMBHHDWRMZGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004902 Softening Agent Substances 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SOXUFMZTHZXOGC-UHFFFAOYSA-N [Li].[Mn].[Co].[Ni] Chemical compound [Li].[Mn].[Co].[Ni] SOXUFMZTHZXOGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OBNDGIHQAIXEAO-UHFFFAOYSA-N [O].[Si] Chemical compound [O].[Si] OBNDGIHQAIXEAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- SJNALLRHIVGIBI-UHFFFAOYSA-N allyl cyanide Chemical compound C=CCC#N SJNALLRHIVGIBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005428 anthryl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C3C(*)=C([H])C([H])=C([H])C3=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 125000001162 cycloheptenyl group Chemical group C1(=CCCCCC1)* 0.000 description 1
- 125000000596 cyclohexenyl group Chemical group C1(=CCCCC1)* 0.000 description 1
- 125000000522 cyclooctenyl group Chemical group C1(=CCCCCCC1)* 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N dilithium;dioxido(dioxo)manganese Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Mn]([O-])(=O)=O QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001149 dopamine hydrochloride Drugs 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000555 isopropenyl group Chemical group [H]\C([H])=C(\*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910003473 lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide Inorganic materials 0.000 description 1
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910001386 lithium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001496 lithium tetrafluoroborate Inorganic materials 0.000 description 1
- RLQOUIUVEQXDPW-UHFFFAOYSA-M lithium;2-methylprop-2-enoate Chemical compound [Li+].CC(=C)C([O-])=O RLQOUIUVEQXDPW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGILRSKEFZLPKG-UHFFFAOYSA-M lithium;difluorophosphinate Chemical compound [Li+].[O-]P(F)(F)=O IGILRSKEFZLPKG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DVATZODUVBMYHN-UHFFFAOYSA-K lithium;iron(2+);manganese(2+);phosphate Chemical compound [Li+].[Mn+2].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O DVATZODUVBMYHN-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 125000000040 m-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N n,n'-methylenebisacrylamide Chemical compound C=CC(=O)NCNC(=O)C=C ZIUHHBKFKCYYJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001971 neopentyl group Chemical group [H]C([*])([H])C(C([H])([H])[H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000003261 o-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 125000001037 p-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002255 pentenyl group Chemical group C(=CCCC)* 0.000 description 1
- 125000005981 pentynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 125000005561 phenanthryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003884 phenylalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000004154 testing of material Methods 0.000 description 1
- TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K trilithium;phosphate Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[O-]P([O-])([O-])=O TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Images
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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/42—Nitriles
- C08F220/44—Acrylonitrile
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
- C08F8/30—Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
- C08F8/32—Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups by reaction with amines
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- 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
- H01M2004/026—Electrodes composed of, or comprising, active material characterised by the polarity
- H01M2004/027—Negative electrodes
-
- 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)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
一种粘结剂及包括该粘结剂的电化学装置,粘结剂为含有如式I、式Ⅱ及式Ⅲ所示的结构单元的聚合物,其中,R1独立地选自取代或未取代的C1‑C10烷基、取代或未取代的C2‑C10烯基、取代或未取代的C2‑C10炔基、取代或未取代的C6‑C20芳基中的任意一种;R2选自酚羟基,且酚羟基的数量为2至5;R3选自C、S、N、P中的任意一种;X选自Li、Na、K中的任意一种;R4、R5各自独立地选自氢原子、取代或未取代的C1‑C10烷基、取代或未取代的C2‑C10烯基、取代或未取代的C2‑C10炔基、取代或未取代的C6‑C20芳基中的任意一种;n1、n2、n3各自独立的为大于零的整数。该粘结剂具有较高粘结力,有助于锂离子脱溶剂化,缓解锂离子嵌入受阻,提升电化学装置的动力学性能。
Description
【技术领域】
本申请涉及二次电池领域,具体讲,涉及一种粘结剂及包括该粘结剂的电化学装置。
【背景技术】
目前,锂离子电池粘结剂在极片中提供粘结效果,因不参与主材脱嵌锂,所以用量越少越好。但用量下降必然导致粘结效果下降,导致活性主材从集流体上脱膜。此外,一些合金型主材颗粒(如硅),在脱嵌锂时发生巨大体积变化,低粘结效果的粘结剂无法承受巨大体积形变带来的应力,导致颗粒间粘结失效,发生颗粒间无限制滑移,使得电芯循环寿命下降,循环厚度持续增加。
常规粘结剂因完全包覆颗粒表面导致锂离子嵌入受阻,导致锂电池充放电动力学变差。
【发明内容】
鉴于此,本申请提出了一种粘结剂及包括该粘结剂的电化学装置,该粘结剂具有较高粘结力,有助于锂离子脱溶剂化,缓解锂离子嵌入受阻,提升电化学装置的动力学性能。第一方面,本申请提供一种粘结剂,所述粘结剂为含有如式I、式II及式III所示的结构单元的聚合物:
其中,R1独立地选自取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C2-C10烯基、取代或未取代的C2-C10炔基、取代或未取代的C6-C20芳基中的任意一种;
R2选自酚羟基,且所述酚羟基的数量为2至5;
R3选自C、S、N、P中的任意一种;X选自Li、Na、K中的任意一种;
R4、R5各自独立地选自氢原子、取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C2-C10烯基、取代或未取代的C2-C10炔基、取代或未取代的C6-C20芳基中的任意一种;
n1、n2、n3各自独立的为大于零的整数。
结合第一方面,在一种可行的实施方式中,所述式I所示的结构单元中的R2选自以下基团中的任意一种:
结合第一方面,在一种可行的实施方式中,
式I所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为5mol%至30mol%;
式II所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为10mol%至60mol%;
式III所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为35mol%至55mol%。
结合第一方面,在一种可行的实施方式中,所述粘结剂还包括质量占比为0wt%至1wt%的功能性单体,所述功能性单体包括丙烯酰胺类衍生物单体、丙烯酸类衍生物单体中的至少一种。
结合第一方面,在一种可行的实施方式中,所述丙烯酰胺类衍生物单体包括丙烯酰胺,N-甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-丁基丙烯酰胺或NN-亚甲基双丙烯酰中的至少一种。
结合第一方面,在一种可行的实施方式中,所述丙烯酸类衍生物单体包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸环己基酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸环己基酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸-羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸环氧丙酯或聚氧乙烯二丙烯酸酯中的至少一种。
结合第一方面,在一种可行的实施方式中,所述粘结剂的pH值为3至12。
结合第一方面,在一种可行的实施方式中,所述粘结剂满足以下特征a至c中的至少一种:
a.所述粘结剂的玻璃化转变温度为80℃至200℃;
b.所述粘结剂的固体含量为4%时,所述粘结剂的粘度为1000mPa·s至20000mPa·s;
c.所述粘结剂的分子量在1000至500万之间。
结合第一方面,在一种可行的实施方式中,所述粘结剂还包括溶剂,所述溶剂为有机溶剂或水。结合第一方面,在一种可行的实施方式中,所述粘结剂还包括添加剂,所述添加剂包括分散剂、流平剂、润湿剂、消泡剂、增柔剂中的至少一种。
结合第一方面,在一种可行的实施方式中,所述粘结剂应用于锂离子电池的负极和/或正极。
第二方面,本申请实施例提供一种电化学装置,包括正极极片、负极极片、隔离膜和电解液,所述正极极片、所述负极极片、所述隔离膜中至少之一含有上述第一方面所述的粘结剂。
结合第二方面,在一种可行的实施方式中,所述负极极片包括负极集流体和负极活性物质层,所述粘结剂占所述负极活性物质层的质量占比为3.0wt%至6.0wt%。
相对于现有技术,本申请至少具有以下有益效果:
本申请提供的粘结剂,其中的苯环结构可与石墨形成ππ共轭作用力,酚羟基、氰基可与金属集流体具有强极性作用力,盐化的阴离子基团能提供更多锂离子迁移,又能与锂离子周围溶剂竞争,帮助锂离子脱溶剂化,缓解锂离子嵌入受阻,提升电化学装置的动力学性能。
【附图说明】
图1a为本申请实施例3的粘结剂的粘结力测试示意图;
图1b为本申请对比例1的粘结剂的粘结力测试示意图;
图2为本申请实施例3与对比例1的电池充放电测试结果示意图。
【具体实施方式】
以下所述是本申请实施例的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请实施例原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本申请实施例的保护范围。
为了简便,本文仅明确地公开了一些数值范围。然而,任意下限可以与任何上限组合形成未明确记载的范围;以及任意下限可以与其它下限组合形成未明确记载的范围,同样任意上限可以与任意其它上限组合形成未明确记载的范围。此外,尽管未明确记载,但是范围端点间的每个点或单个数值都包含在该范围内。因而,每个点或单个数值可以作为自身的下限或上限与任意其它点或单个数值组合或与其它下限或上限组合形成未明确记载的范围。
在本文的描述中,需要说明的是,除非另有说明,“以上”、“以下”为包含本数,“一种或多种”中“多种”的含义是两个以上。
本申请的上述申请内容并不意欲描述本申请中的每个公开的实施方式或每种实现方式。如下描述更具体地举例说明示例性实施方式。在整篇申请中的多处,通过一系列实施例提供了指导,这些实施例可以以各种组合形式使用。在各个实例中,列举仅作为代表性组,不应解释为穷举。
第一方面,本申请实施例提供了一种粘结剂,其结构如式A所示:
具体地,所述粘结剂为含有如式I、式II及式III所示的结构单元的聚合物:
其中,R1独立地选自取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C2-C10烯基、取代或未取代的C2-C10炔基、取代或未取代的C6-C20芳基中的任意一种;
R2选自酚羟基,且所述酚羟基的数量为2至5;
R3选自C、S、N、P中的任意一种;X选自Li、Na、K中的任意一种;
R4、R5各自独立地选自氢原子、取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C2-C10烯基、取代或未取代的C2-C10炔基、取代或未取代的C6-C20芳基中的任意一种;
n1、n2、n3各自独立的为大于零的整数。
本申请提供的粘结剂,其中的苯环结构可与石墨形成ππ共轭作用力,酚羟基、氰基可与金属集流体具有强极性作用力,盐化的阴离子基团能提供更多锂离子迁移,又能与锂离子周围溶剂竞争,帮助锂离子脱溶剂化,缓解锂离子嵌入受阻,提升电化学装置的动力学性能。
可选地,C1-C10烷基可为链状烷基,也可为环状烷基,链状烷基又可为直链烷基或支链烷基,位于环状烷基的环上的氢还可进一步被烷基取代。C1-C10烷基中碳原子数优选的下限值为1、2、3、4,优选的上限值为5、6、8、10。作为C1-C10烷基的实例,具体可以举出:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、己基、2-甲基-戊基、3-甲基-戊基、1,1,2-三甲基丙基、3,3-二甲基-丁基、庚基、2-庚基、3-庚基、2-甲基己基、3-甲基己基、异庚基、辛基、壬基、癸基。
当前述所提到的C1-C10烷基中含有氧原子时,可为C1-C10烷氧基。优选地,选择C1-C6烷氧基;进一步优选地,选择C1-C4烷氧基。作为C1-C10烷氧基的实例,具体可以举出:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、环戊氧基、环己氧基。
C2-C10烯基可为环状烯基,也可为链状烯基,链状烯基又可为直链烯基或支链烯基。另外,C2-C10烯基中双键的个数优选为1个。C2-C10烯基中碳原子数优选的下限值为2、3、4、5,优选的上限值为3、4、5、6、8、10。优选地,选择C2-C6烯基;进一步优选地,选择C2-C5烯基。作为C2-C10烯基的实例,具体可以举出:乙烯基、烯丙基、异丙烯基、戊烯基、环己烯基、环庚烯基、环辛烯基。
C2-C10炔基可为环状炔基,也可为链状炔基,链状炔基又可为直链炔基或支链炔基。另外,C2-C10炔基中三键的个数优选为1个。C2-C10炔基中碳原子数优选的下限值为2、3、4、5,优选的上限值为3、4、5、6、8、10。作为C2-C10炔基的实例,具体可以举出:乙炔基、炔丙基、异丙炔基、戊炔基、环己炔基、环庚炔基。
C6-C20芳基可为苯基、苯烷基、联苯基、稠环芳烃基(例如萘基、蒽基、菲基),联苯基和稠环芳烃基还可进一步被烷基或烯基取代。作为C6-C20芳基的实例,具体可以举出:苯基、苄基、联苯基、对甲苯基、邻甲苯基、间甲苯基、萘基。
其中,取代基选自卤素原子中的一种或几种,优选地,取代基选自氟原子、氯原子及溴原子。
作为本申请可选的技术方案,式I所示结构单元为含酚羟基结构,其中,R2选自酚羟基,且所述酚羟基的数量为2至5。可选地,R2选自以下基团中的任意一种:
作为本申请可选的技术方案,式I所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为5mol%至30mol%,具体可以是5mol%、7mol%、9mol%、10mol%、12mol%、15mol%、18mol%、20mol%、25mol%、28mol%或30mol%等等,当然也可以是上述范围内的其他值,在此不做限定。可以理解地,当式I所示的结构单元的摩尔占比低于5mol%或高于30mol%时,粘结剂的粘力下降,电池在循环过程中,负极活性材料或正极活性材料容易从集流体上脱落,电池的容量保持率下降。优选地,式I所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为10mol%至25mol%,进一步优选地,式I所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为15mol%至20mol%。
作为本申请可选的技术方案,式II所示结构单元为含阴离子基团XOmR3结构,其中R3可以是C、S、N、P元素中的任意一种;氧数量m可以是1、2、3或4,X可以是Li、Na、K等元素。优选地,阴离子基团可以是羧酸锂、磺酸锂、磷酸锂等。可以理解地,阴离子基团既能携带更多的锂离子,提高锂离子迁移数,又能与锂离子周围溶剂竞争,帮助锂离子脱溶剂化,缓解锂离子嵌入受阻,提升电化学装置的动力学性能。
作为本申请可选的技术方案,式II所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为10mol%至60mol%,具体可以是10mol%、15mol%、20mol%、25mol%、30mol%、35mol%、40mol%、45mol%、50mol%、55mol%或60mol%等等,当然也可以是上述范围内的其他值,在此不做限定。可以理解地,随着粘结剂中的式II所示的结构单元的增多,即粘结剂中的盐化的阴离子基团增加,粘结剂在电池循环过程中能提供更多锂离子,又能与锂离子周围溶剂竞争,帮助锂离子脱溶剂化,缓解锂离子嵌入受阻,提升电化学装置的动力学性能。优选地,式II所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为15mol%至45mol%,进一步优选地,式II所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为20mol%至30mol%。
作为本申请可选的技术方案,式III所示结构单元为含氰基结构,所述式III所示的结构单元选自以下结构单元中的至少一种:
作为本申请可选的技术方案,式III所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为35mol%至55mol%,具体可以是35mol%、40mol%、45mol%、50mol%或55mol%等等,当然也可以是上述范围内的其他值,在此不做限定。可以理解地,随着粘结剂中的式III所示的结构单元的增多,即粘结剂中的氰基增加,粘结剂的粘度逐渐增大,集流体上的活性材料层的结构稳定性增大,可以提高电池的容量保持率。但是当式III所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比大于60%时,粘结剂的粘度过大,无法水溶,降低其的使用便捷性。优选地,式III所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为40mol%至55mol%,进一步优选地,式III所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为50mol%至55mol%。
作为本申请可选的技术方案,所述粘结剂还包括质量占比为0wt%至1wt%的功能性单体,所述功能性单体包括丙烯酰胺类衍生物单体、丙烯酸类衍生物单体中的至少一种。功能性单体能够改善粘结剂力学性能,改善粘结剂耐溶剂性、耐水性、保光保色性及耐酸碱性。
作为本申请可选的技术方案,所述丙烯酰胺类衍生物单体包括丙烯酰胺,N-甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-丁基丙烯酰胺或NN-亚甲基双丙烯酰中的至少一种。
作为本申请可选的技术方案,所述丙烯酸类衍生物单体包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸环己基酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸环己基酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸-羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸环氧丙酯或聚氧乙烯二丙烯酸酯中的至少一种。
作为本申请可选的技术方案,所述粘结剂的pH值为3至12,具体可以是3、4、5、6、7、8、9、10、11或12等,当然也可以是上述范围内的其他值,在此不做限定。优选地,所述粘结剂的pH值为6至10。
作为本申请可选的技术方案,所述粘结剂的玻璃化转变温度为80℃至200℃,具体可以是80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、140℃、150℃、160℃、180℃或200℃等,当然也可以是上述范围内的其他值,在此不做限定。粘结剂的玻璃化温度过高,粘结剂硬而脆,极片冷压脱膜;粘结剂的玻璃化温度过低,室温下呈橡胶态,难以维持极片中材料颗粒的粘结效果。
作为本申请可选的技术方案,所述粘结剂的固体含量为4%时,所述粘结剂的粘度为1000mPa·s至20000mPa·s,具体可以是1000mPa·s、3000mPa·s、5000mPa·s、8000mPa·s、10000mPa·s、13000mPa·s、15000mPa·s、18000mPa·s或20000mPa·s等,当然也可以是上述范围内的其他值,在此不做限定。单体组分调节会影响粘结剂的粘度,粘度会影响浆料搅拌和涂布过程。粘度过大,搅拌消耗功率大,涂布过程浆料难以流平;粘度过小,涂布浆料流动性好。难以流平及流动性过好均会导致涂布差异化,涂布重量波动严重,极片无法正常使用。
作为本申请可选的技术方案,所述粘结剂的分子量在1000至500万之间,具体可以是1000、5000、1万、10万、50万、100万、300万或500万等等,当然也可以是上述范围内的其他值,在此不做限定。粘结剂分子量会影响粘结剂的粘度,粘度会影响浆料搅拌和涂布过程。粘度过大,搅拌消耗功率大,涂布过程浆料难以流平;粘度过小,涂布浆料流动性好。难以流平及流动性过好均会导致涂布差异化,涂布重量波动严重,极片无法正常使用。
作为本申请可选的技术方案,所述粘结剂还包括溶剂,所述溶剂为有机溶剂或水。
本发明还涉及该粘结剂的制备方法:将式I结构单体、式II结构单体、式III结构单体通过乳液聚合的方法,制备得到所述粘结剂。
作为本申请可选的技术方案,所述粘结剂还包括添加剂,所述添加剂包括分散剂、流平剂、润湿剂、消泡剂、增柔剂中的至少一种。
作为本申请可选的技术方案,所述粘结剂应用于锂离子电池的负极和/或正极。
第二方面,本申请实施例还提供一种电化学装置,包括正极极片、负极极片、隔离膜和电解液,所述正极极片、所述负极极片、所述隔离膜中至少之一含有上述第一方面所述的粘结剂。
作为本申请可选的技术方案,所述负极极片包括负极集流体和负极活性物质层,所述粘结剂占所述负极活性物质层的质量占比为3.0wt%至6.0wt%,优选为4.5wt%至5.5wt%,更优选为5wt%。
作为本申请可选的技术方案,上述正极极片包括正极集流体和位于正极集流体上的正极活性材料层。
作为本申请可选的技术方案,正极活性材料包括钴酸锂(LiCoO2)、锂镍锰钴三元材料、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、锰酸锂中的至少一种。
作为本申请可选的技术方案,正极集流体包括,但不限于:铝箔。
作为本申请可选的技术方案,上述负极极片包括负极集流体和位于负极集流体上的负极活性材料层。
作为本申请可选的技术方案,负极活性材料包括硅负极材料、硅氧负极材料、硅碳负极材料、石墨负极材料中的至少一种。
作为本申请可选的技术方案,负极集流体包括,但不限于:铜箔、镍箔、不锈钢箔、钛箔、泡沫镍、泡沫铜或覆有导电金属的聚合物基底。
作为本申请可选的技术方案,电化学装置还包括电解液,所述电解液包括有机溶剂、锂盐和添加剂。
根据本申请的电解液的有机溶剂可为现有技术中已知的任何可作为电解液的溶剂的有机溶剂。根据本申请的电解液中使用的电解质没有限制,其可为现有技术中已知的任何电解质。根据本申请的电解液的添加剂可为现有技术中已知的任何可作为电解液添加剂的添加剂。
在具体实施例中,所述有机溶剂包括,但不限于:碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸亚丙酯或丙酸乙酯。
在具体实施例中,所述锂盐包括有机锂盐或无机锂盐中的至少一种。在具体实施例中,所述锂盐包括,但不限于:六氟磷酸锂(LiPF6)、四氟硼酸锂(LiBF4)、二氟磷酸锂(LiPO2F2)、双三氟甲烷磺酰亚胺锂LiN(CF3SO2)2(LiTFSI)、双(氟磺酰)亚胺锂Li(N(SO2F)2)(LiFSI)、双草酸硼酸锂LiB(C2O4)2(LiBOB)或二氟草酸硼酸锂LiBF2(C2O4)(LiDFOB)。
作为本申请可选的技术方案,本申请的电化学装置包括,但不限于:所有种类的一次电池、二次电池、燃料电池、太阳能电池或电容。
在具体实施例中,所述电化学装置是锂二次电池,其中,锂二次电池包括,但不限于:锂金属二次电池、锂离子二次电池、锂聚合物二次电池或锂离子聚合物二次电池。
下面以锂离子电池为例并且结合具体的实施例说明锂离子电池的制备,本领域的技术人员将理解,本申请中描述的制备方法仅是实例,其他任何合适的制备方法均在本申请的范围内。
一、粘结剂的制备
将1.5份过硫酸铵、15份去离子水、15份丙烯腈,充分搅拌均匀,得到溶液A,并置于2℃~8℃下保存待使用。
在三口瓶中加入30份丙烯酸锂、40份丙烯腈、15份甲基丙烯酸缩水甘油酯、235份去离子水,搅拌均匀;水浴锅升温至70℃,往三口瓶中持续通入氩气以排尽空气,待三口瓶中温度升至70℃后,以0.125ml/min速度滴加溶液A,搅拌速度400rpm反应6h,得到无色透明溶液;
最后将15份盐酸多巴胺加入到上述无色透明溶液中,惰性气体保护,在80℃下,100rpm搅拌5h,反应得到粘结剂,所述粘结剂的分子量为1000至500万。
根据上述方法制得的实施例1至33(即表中的S1至S33)的粘结剂及对比例1至3(即表中的D1至D3)的粘结剂,配比参数见表1所示。
表1
表中“/”表示未添加。
二、扣电测试:
将负极活性材料、导电炭黑与聚合物按照质量比80:10:10加去离子水经过搅成浆料,利用刮刀涂成100um厚度的涂层,85℃经过12小时真空干燥箱烘干后,利用在干燥环境中用冲压机切成直径为1cm的圆片,在手套箱中以金属锂片作为对电极,隔离膜选择ceglard复合膜,加入电解液组装成扣式电池。运用蓝电(LAND)系列电池测试对电池进行充放电测试,测试其充放电性能。
三、锂离子电池的性能测试:
(1)极片粘结力测试方法:
将负极活性材料、导电炭黑与聚合物按照质量比80:10:10加去离子水经过搅成浆料,利用刮刀涂成50um厚度的涂层,85℃经过12小时真空干燥箱烘干后。裁剪成尺寸为2cm×10cm样条,将样条涂层面在宽为2cm的双面胶(3MVBH4920)上对齐贴合,用2kg压辊来回辊3~4次。样条通过万能材料试验机,180°单轴拉伸模式,夹具速度50mm/min,拉伸50mm后计算拉力平均值得到。
(2)0.1C充电克容量测试方法:
采用如上制作的扣电,通过蓝电测试系统测试。流程如下:静置2h,0.05C至0.05V,静置1h,100uA恒流至0.05V,静置10min,0.5C恒流至2V。计算克容量。
(3)50圈容量保持率测试方法:
采用如上制作的扣电,通过蓝电测试系统测试。流程如下:静置30min,0.05C至2V,静置10min,0.05C放电至0.005V,循环上述流程3次。静置10min,0.2C至2V静置10min,0.2C至0.005V,循环该步骤50次后,计算最后容量比初始容量比值。
四、粘结剂性能测试:
(1)粘结剂玻璃化温度的测试方法:
粘结剂胶液在70℃下烘干24h,得到胶膜,取胶膜测试。测试方法参考国家标准GB/T13464-2008。测试温度范围:-50~200℃,升温速率10℃/min。
(2)粘结剂粘度的测试方法:配置的粘结剂胶液中固体含量为4%,取粘结剂胶液测试。测试方法参考国家标准GB/T10247-2008中椎-板型旋转粘度计,恒定测试温度25℃,恒定剪切速率0.11/s。
将制备得到的实施例1至33(即表中的S1至S33)以及对比例1至3(即表中的D1至D3)进行性能测试,测试结果如表2所示。
表2
根据上表1及表2中的实施例1至6的测试数据可知,当粘结剂中的式III所示含氰基基团的结构单元摩尔占比、式II所示的含阴离子基团的结构单元的摩尔占比、式II中的阴离子基团保持不变时,随着式I所示的结构单元的摩尔占比的增大,即酚羟基基团比例增多,粘结剂的粘度先增大,后减小。
如图1a、图1b及图2所示,对比例1的粘结剂中不添加式I结构单元时,粘结剂的粘结力低,极片有脱膜风险,50周循环容量保持率低。实施例3的循环容量保持率高于对比例1。
根据实施例7至10、实施例3的测试数据可知,当粘结剂中的式I所示的结构单元摩尔占比、式II所示的含阴离子基团的结构单元的摩尔占比、式II中的阴离子基团保持不变时,随着式III所示的结构单元的摩尔占比的增大,即氰基比例增多,粘结剂的粘度增大;但是当式III所示的结构单元的摩尔占比大于55mol%时,粘结剂的粘度过大,无法水溶,降低其的使用便捷性。优选地,式III所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为40mol%至55mol%,进一步优选地,式III所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为50mol%至55mol%。
进一步结合对比例2的测试数据可知,当粘结剂中不添加式III的结构单元时,粘结剂的粘结力低,极片有脱膜风险,50周循环容量保持率低。根据实施例11至16、实施例3的测试数据可知,当粘结剂中的式I所示的结构单元的摩尔占比、式III所示的结构单元摩尔占比、式II中的阴离子基团保持不变时,随着式II所示的结构单元的摩尔占比的增大,即粘结剂中的盐化的阴离子基团增加,粘结剂在电池循环过程中能提供更多锂离子,又能与锂离子周围溶剂竞争,帮助锂离子脱溶剂化,缓解锂离子嵌入受阻,提升电化学装置的动力学性能。优选地,式II所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为15mol%至45mol%,进一步优选地,式II所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为20mol%至30mol%。
进一步结合对比例3的测试数据可知,当粘结剂中不添加式II的结构单元时,电化学装置动力学差,高倍率下表现出来的克容量低。
根据实施例3、17至18的测试数据可知,粘结剂中的式II中的阴离子基团不同时,对粘结剂的粘度、电池容量保持率影响不大。
根据实施例3、19至21的测试数据可知,负极极片中的粘结剂含量增大,极片粘结力增加,电池容量保持率增加。
根据实施例3、22至24的测试数据可知,负极极片中的负极活性材料不同,但是对极片粘结力影响很小,可见该粘结剂适用于硅氧负极材料、硅碳负极材料、硅负极材料或石墨负极材料。
根据实施例3、25、26的测试数据可知,粘结剂中加入不同的式I所示的结构单元,分别为甲基丙烯酸改性邻苯二酚结构、丙烯酸改性邻苯二酚结构、甲基丙烯酸改性苯三酚结构,不同结构的式I所示结构单元对极片粘结力影响很小,相对于对比例1,均能够有效改善极片粘结力,提高电池容量保持率。
根据实施例3、27、28、29的测试数据可知,粘结剂中加入不同的式III所示的结构单元,分别为丙烯腈、甲基丙烯腈、5-己烯腈、烯丙基腈,不同结构的式III所示的结构单元对极片粘结力影响很小,相对于对比例2,均能够有效改善极片粘结力,提高电池容量保持率。
根据实施例3、实施例30至32的测试数据可知,粘结剂中加入不同的式II所示的结构单元,分别为丙烯酸锂、甲基丙烯酸锂、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、对苯乙烯磺酸,不同结构的式II所示的结构单元对极片粘结力影响很小,相对于对比例3,均能够有效改善极片粘结力,提高电池容量保持率。
根据实施例3、实施例33的测试数据可知,粘结剂中加入不同的功能性单体,分别为NN亚甲基双丙烯酰胺、聚乙二醇双丙烯酸酯,不同的功能性单体对极片粘结力影响很小,能够有效改善极片粘结力,提高电池容量保持率。
本申请虽然以较佳实施例公开如上,但并不是用来限定权利要求,任何本领域技术人员在不脱离本申请构思的前提下,都可以做出若干可能的变动和修改,因此本申请的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。
Claims (13)
3.根据权利要求1所述的粘结剂,其特征在于,
式I所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为5mol%至30mol%;
式II所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为10mol%至60mol%;
式III所示的结构单元在所述粘结剂中的摩尔占比为35mol%至55mol%。
4.根据权利要求1所述的粘结剂,其特征在于,所述粘结剂还包括质量占比为0wt%至1wt%的功能性单体,所述功能性单体包括丙烯酰胺类衍生物单体、丙烯酸类衍生物单体中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的粘结剂,其特征在于,所述丙烯酰胺类衍生物单体包括丙烯酰胺,N-甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-丁基丙烯酰胺或NN-亚甲基双丙烯酰中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的粘结剂,其特征在于,所述丙烯酸类衍生物单体包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸环己基酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸环己基酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸-羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸环氧丙酯或聚氧乙烯二丙烯酸酯中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的粘结剂,其特征在于,所述粘结剂的pH值为3至12。
8.根据权利要求1至7任一项所述的粘结剂,其特征在于,所述粘结剂满足以下特征a至c中的至少一种:
a.所述粘结剂的玻璃化转变温度为80℃至200℃;
b.所述粘结剂的固体含量为4%时,所述粘结剂的粘度为1000mPa·s至20000mPa·s;
c.所述粘结剂的分子量在1000至500万之间。
9.根据权利要求1所述的粘结剂,其特征在于,所述粘结剂还包括溶剂,所述溶剂为有机溶剂或水。
10.根据权利要求1所述的粘结剂,其特征在于,所述粘结剂还包括添加剂,所述添加剂包括分散剂、流平剂、润湿剂、消泡剂、增柔剂中的至少一种。
11.根据权利要求1所述的粘结剂,其特征在于,所述粘结剂应用于锂离子电池的负极和/或正极。
12.一种电化学装置,包括正极极片、负极极片、隔离膜和电解液,其特征在于,所述正极极片、所述负极极片、所述隔离膜中至少之一含有权利要求1至11任一项所述的粘结剂。
13.根据权利要求12所述的电化学装置,其特征在于,所述负极极片包括负极集流体和负极活性物质层,所述粘结剂占所述负极活性物质层的质量占比为3.0wt%至6.0wt%。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/CN2021/082559 WO2022198472A1 (zh) | 2021-03-24 | 2021-03-24 | 粘结剂及包括该粘结剂的电化学装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114207883A true CN114207883A (zh) | 2022-03-18 |
Family
ID=80659083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180003987.0A Pending CN114207883A (zh) | 2021-03-24 | 2021-03-24 | 粘结剂及包括该粘结剂的电化学装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240021829A1 (zh) |
EP (1) | EP4310958A1 (zh) |
CN (1) | CN114207883A (zh) |
WO (1) | WO2022198472A1 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117143547A (zh) * | 2023-10-31 | 2023-12-01 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 粘结剂及其制备方法、负极极片、电池和用电装置 |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102306788A (zh) * | 2011-08-05 | 2012-01-04 | 东莞新能源科技有限公司 | 一种锂离子电池及其负极以及该负极使用的粘结剂 |
US20140038049A1 (en) * | 2012-08-01 | 2014-02-06 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Binder for electrode of lithium rechargeable battery and electrode for rechargeable battery comprising the same |
JP2014041819A (ja) * | 2012-07-27 | 2014-03-06 | Mitsubishi Chemicals Corp | 非水系電解液二次電池 |
JP2015049967A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 株式会社カネカ | 非水電解質二次電池およびその組電池 |
JP2016048673A (ja) * | 2014-08-26 | 2016-04-07 | 三菱化学株式会社 | 非水系電解液二次電池 |
WO2018020827A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 富士フイルム株式会社 | 固体電解質組成物、固体電解質含有シートおよび全固体二次電池、固体電解質含有シートおよび全固体二次電池の製造方法、ならびに、セグメント化ポリマー、ポリマーおよびセグメント化ポリマーの非水溶媒分散物 |
WO2018143382A1 (ja) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | 富士フイルム和光純薬株式会社 | リチウム電池用結着剤組成物 |
WO2018195897A1 (zh) * | 2017-04-28 | 2018-11-01 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于锂离子电池的复合粘结剂及其制备方法 |
CN108987751A (zh) * | 2017-05-31 | 2018-12-11 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种粘结剂及其二次电池 |
WO2020091396A1 (ko) * | 2018-10-29 | 2020-05-07 | 주식회사 엘지화학 | 전기화학소자용 분리막 및 이를 제조하는 방법 |
CN111138579A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-05-12 | 南方科技大学 | 含邻苯二酚基团的聚合物及其制备方法和应用 |
WO2020141684A1 (ko) * | 2019-01-04 | 2020-07-09 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이차 전지용 분리막 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 |
CN111732684A (zh) * | 2019-07-30 | 2020-10-02 | 中航锂电(洛阳)有限公司 | 一种粘结剂用水性聚合物及其制备方法,水性粘结剂和硅负极锂离子电池 |
-
2021
- 2021-03-24 EP EP21932101.5A patent/EP4310958A1/en active Pending
- 2021-03-24 WO PCT/CN2021/082559 patent/WO2022198472A1/zh active Application Filing
- 2021-03-24 CN CN202180003987.0A patent/CN114207883A/zh active Pending
-
2023
- 2023-09-22 US US18/472,544 patent/US20240021829A1/en active Pending
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102306788A (zh) * | 2011-08-05 | 2012-01-04 | 东莞新能源科技有限公司 | 一种锂离子电池及其负极以及该负极使用的粘结剂 |
JP2014041819A (ja) * | 2012-07-27 | 2014-03-06 | Mitsubishi Chemicals Corp | 非水系電解液二次電池 |
US20140038049A1 (en) * | 2012-08-01 | 2014-02-06 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Binder for electrode of lithium rechargeable battery and electrode for rechargeable battery comprising the same |
JP2015049967A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 株式会社カネカ | 非水電解質二次電池およびその組電池 |
JP2016048673A (ja) * | 2014-08-26 | 2016-04-07 | 三菱化学株式会社 | 非水系電解液二次電池 |
WO2018020827A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 富士フイルム株式会社 | 固体電解質組成物、固体電解質含有シートおよび全固体二次電池、固体電解質含有シートおよび全固体二次電池の製造方法、ならびに、セグメント化ポリマー、ポリマーおよびセグメント化ポリマーの非水溶媒分散物 |
WO2018143382A1 (ja) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | 富士フイルム和光純薬株式会社 | リチウム電池用結着剤組成物 |
WO2018195897A1 (zh) * | 2017-04-28 | 2018-11-01 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于锂离子电池的复合粘结剂及其制备方法 |
CN108987751A (zh) * | 2017-05-31 | 2018-12-11 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种粘结剂及其二次电池 |
WO2020091396A1 (ko) * | 2018-10-29 | 2020-05-07 | 주식회사 엘지화학 | 전기화학소자용 분리막 및 이를 제조하는 방법 |
WO2020141684A1 (ko) * | 2019-01-04 | 2020-07-09 | 삼성에스디아이 주식회사 | 리튬 이차 전지용 분리막 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지 |
CN111732684A (zh) * | 2019-07-30 | 2020-10-02 | 中航锂电(洛阳)有限公司 | 一种粘结剂用水性聚合物及其制备方法,水性粘结剂和硅负极锂离子电池 |
CN111138579A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-05-12 | 南方科技大学 | 含邻苯二酚基团的聚合物及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
郝连升;蔡宗平;李伟善;: "锂离子电池用水基粘结剂的研究进展", 电源技术, no. 03, 20 March 2010 (2010-03-20), pages 303 - 306 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117143547A (zh) * | 2023-10-31 | 2023-12-01 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 粘结剂及其制备方法、负极极片、电池和用电装置 |
CN117143547B (zh) * | 2023-10-31 | 2024-03-29 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 粘结剂及其制备方法、负极极片、电池和用电装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2022198472A1 (zh) | 2022-09-29 |
EP4310958A1 (en) | 2024-01-24 |
US20240021829A1 (en) | 2024-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111769329B (zh) | 锂离子电池 | |
WO2011145419A1 (ja) | リチウムイオン二次電池電極用バインダー、これら電極用バインダーを用いて得られるスラリー、これらスラリーを用いて得られる電極およびこれら電極を用いて得られるリチウムイオン二次電池 | |
JP2010521798A (ja) | リチウムイオン電池用水性接着剤およびその製造方法、並びにリチウムイオン電池正極シート | |
CN113795526B (zh) | 粘结剂、使用该粘结剂的电化学装置和电子设备 | |
WO2012111425A1 (ja) | 電池電極用バインダーを用いて得られるスラリー、これらスラリーを用いて得られる電極およびこれら電極を用いて得られるリチウムイオン二次電池 | |
JP2012510142A (ja) | シリコン系負極、リチウムイオン電池、およびシリコン系負極の製造方法 | |
CN109957361B (zh) | 一种水性粘结剂及二次电池 | |
CN105018001A (zh) | 锂离子电池用水性粘合剂及正负极片和涂覆隔膜 | |
CN109585919B (zh) | 锂离子电池及其电解液 | |
CN111600033A (zh) | 一种负极粘结剂及其应用 | |
CN104752683B (zh) | 正极材料用组合物和浆料及制备方法以及正极材料和正极及制作方法以及锂离子电池 | |
US20240021829A1 (en) | Binder and electrochemical apparatus including such binder | |
JP2024511464A (ja) | セパレータならびに前記セパレータを含む電気化学装置および電子装置 | |
US20240030444A1 (en) | Binder, electrochemical apparatus using said binder, and electronic device | |
WO2022110041A1 (zh) | 一种电化学装置和电子装置 | |
CN110492101B (zh) | 一种锂离子电池负极粘结剂及其制备方法和应用 | |
WO2023143035A1 (zh) | 负极粘结剂及其制备方法、负极片和电池 | |
CN116515032A (zh) | 一种高韧性水性粘结剂及其制备方法和应用、锂离子电池负极浆料和锂离子电池负极 | |
CN114122399B (zh) | 一种电池硅碳负极复合粘合剂及其制备方法和应用 | |
CN109390554B (zh) | 一种负极片及其富锂负极片和锂离子二次电池及制备方法 | |
CN110698586B (zh) | 一种锂电池正极添加剂及其制备方法 | |
CN116565200A (zh) | 锂离子电池正极浆料用添加剂及其制备方法和应用 | |
CN111106349B (zh) | 一种含聚乙二醇基团的降冰片烯衍生物的应用及一种硅基负极片、锂离子电池 | |
CN117143545B (zh) | 粘结剂及其制备方法、负极极片、电池和用电装置 | |
CN114361456B (zh) | 一种锂电池用水性功能化导离子粘结剂、制备方法及应用 |
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 |