鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2018年09月28日
看瑞翁正負(fù)極粘結(jié)劑技術(shù)新突破 減小電極阻抗是重要手段
在高能量密度壓力之下,動(dòng)力電池正負(fù)極材料、隔膜、電解液等材料體系都在不斷革新升級(jí)。除這些主要原材料之外,一些用量極小但卻至關(guān)重要的輔助材料在產(chǎn)品性能上也迎來(lái)變革,例如鋰電池粘結(jié)劑。
高工鋰電了解到,由于正負(fù)極材料都是無(wú)機(jī)粉末,因此在形成電池正負(fù)極極片的過(guò)程中需要高分子粘結(jié)劑將兩者牢固地粘接在金屬集流體上。
雖然粘結(jié)劑作為輔助材料,在鋰電池中的用量較大,一般為2%-5%,但其可將電池性能提高5%-10%。同時(shí),還可以連接電極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和電極集流體,使電極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和集流體間具有整體的連接性,從而減小電極的阻抗,是企業(yè)當(dāng)前提升電池性能的重要手段,力量不可小覷。
目前,正極材料常用的粘結(jié)劑主要為PVDF,該類粘結(jié)劑需要加入NMP溶劑配合使用;而負(fù)極材料常用的粘結(jié)劑有SBR、CMC、水性丙烯酸等,目前以SBR為主。
隨著動(dòng)力電池能量密度不斷提高,需要進(jìn)一步提高電極活性物質(zhì)的比例,因此粘結(jié)劑等輔助材料的比例將進(jìn)一步壓縮,如何在低粘結(jié)劑含量下保證極片在電池循環(huán)充放電過(guò)程中結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性將是極大的挑戰(zhàn)。
在此背景下,2018年10月18—19日,2018國(guó)際鋰電池關(guān)鍵材料技術(shù)創(chuàng)新峰會(huì)將在深圳舉辦,此次峰會(huì)指導(dǎo)單位為廣東省商務(wù)廳、江門市人民政府,由高工產(chǎn)業(yè)研究院(GGII)主辦,高工鋰電、江門市商務(wù)局、江門市經(jīng)濟(jì)和信息化局承辦,將邀請(qǐng)鋰電材料各個(gè)環(huán)節(jié)及動(dòng)力電池企業(yè)超80位行業(yè)專家、技術(shù)領(lǐng)袖及超400位業(yè)內(nèi)人士就現(xiàn)階段動(dòng)力電池核心材料的技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)化升級(jí)等進(jìn)行共同探討。
屆時(shí),日本瑞翁株式會(huì)社Zeon主席研究員王鍵博士將發(fā)表題為“功能性鋰電池用粘結(jié)劑”主題演講,王健博士將結(jié)合研發(fā)新品探討粘結(jié)劑在動(dòng)力電池應(yīng)用上的改進(jìn)之處。
據(jù)悉,瑞翁集團(tuán)1992年開(kāi)始研究鋰電池用材料,并從1995年開(kāi)始銷售水系負(fù)極用粘結(jié)劑,是全球最早做水系負(fù)極用粘結(jié)劑研發(fā)、生產(chǎn)及銷售的日本公司,已成為國(guó)際性的知名粘結(jié)劑生產(chǎn)商。
在鋰電技術(shù)的不斷進(jìn)步下,越來(lái)越多新型的粘結(jié)劑也開(kāi)始進(jìn)入人們的視野,聚丙烯酸(PAA)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰亞胺(PI)等等也紛紛進(jìn)行深入的研究,也取得一定的成果。
隨著硅碳材料的不斷普及應(yīng)用,耐高溫,具有良好的抗拉強(qiáng)度、兼具導(dǎo)電和黏結(jié)性的復(fù)合導(dǎo)電劑開(kāi)始進(jìn)行深入的研究。而未來(lái)需要對(duì)粘結(jié)劑進(jìn)行定制設(shè)計(jì),根據(jù)材料表面的形貌、狀態(tài)、官能團(tuán)等綜合因素入手,對(duì)現(xiàn)有的粘結(jié)劑進(jìn)行形貌、表面狀態(tài)的定制化開(kāi)發(fā),才能不斷滿足高能量密度電池的需求。
在“高工鋰電(2018)國(guó)際鋰電池關(guān)鍵材料技術(shù)創(chuàng)新峰會(huì)”上,王鍵博士將詳細(xì)介紹公司針對(duì)高鎳三元、硅碳負(fù)極、隔膜涂層而研發(fā)的新型粘結(jié)劑產(chǎn)品。