粘结剂对锂离子蓄电池性能的影响
energy storage materials硅负极粘结剂
energy storage materials硅负极粘结剂
硅负极粘结剂，也称为硅碳混合材料，是一种常用于能量储存材料中的粘结剂。
在锂离子电池等能量储存系统中，硅负极通常用于取代传统的石墨负极，以提高储能容量和电池性能。
硅负极粘结剂的主要作用是将硅负极材料粒子固定在一起，形成电池中的负极结构。
同时，它还可以提供良好的电导性和机械强度，使得电池能够持久地工作。
常见的硅负极粘结剂包括聚乙烯醇（PVA）、聚丙烯酸（PAA）、聚丙烯烯腈（PAN）等。
这些粘结剂具有良好的粘接性、化学稳定性和导电性能等特点，能够有效地固定硅负极颗粒，并提供良好的电池性能和循环寿命。
然而，硅负极材料的体积膨胀和收缩往往导致粘结剂的破裂和失效，从而降低电池的循环寿命。
因此，研究人员还在探索开发新型的硅负极粘结剂，以提高其耐久性和稳定性，并进一步推动能量存储技术的发展。
两种不同化成工艺对锂离子电池性能的影响_张沿江
1# 2# 1 3# 4# 5# 1# 2# 2 3# 4# 5#
/V 3.429 3.439 3.432 3.457 3.438 3.435 3.413 3.433 3.431 3.423
/V 3.354 3.364 3.358 3.369 3.363 3.362 3.355 3.372 3.359 3.356
率。从图中可以看出工艺 2 负极极片的电阻率平均值为 1.439 kΩ·cm，而工艺 1 负极极片的电阻率为 2.556 kΩ·cm，工艺 2 的平均电阻率明显小于工艺 1，出现这一现象的可能原因是由 于工艺 1 负极表面附着的“白斑”是锂的化合物，导电性能较 差，因而其电阻率较大。那么，负极表面的电阻率较大会不对 电池内阻产生影响呢，我们测试了不同工艺分容后电池的内 阻大小，图 5 是两种不同化成工艺分容后电池的内阻比较，从 图中可以看出，工艺 2 电池的内阻明显小于工艺 1。
在锂离子电池制备过程中，化成是一道重要的工序，化成 即对注液搁置后的电池进行首次充电，形成固体电解质界面 膜(SEI)的过程[6-7]，不同的化成工艺形成的 SEI 膜则有所不同， 不同的 SEI 膜对电池性能影响较大，特别是对电池的循环性 能，传统的小电流预充方式有助于稳定的 SEI 膜形成，但是长 时间的小电流充电会导致形成的 SEI 膜阻抗增大，从而影响 电池的循环、倍率性能等，因此，探究一种高效的锂离子电池 化成工艺就很有必要[8-9]，另外化成时间的长短也会影响电池 SEI 膜的形成，因为锂离子电池的化成是一个首次活化的过 程，随着充电的进行，电池内部电压升高且伴随气体的产生，
研究与设计
两种不同化成工艺对锂离子电池性能的影响
张沿江， 武行兵， 臧 强， 王双双， 姜雨恒 (合肥国轩高科动力能源股份公司，安徽 合肥 230011)
影响锂离子电池循环寿命的因素
影响锂离子电池循环寿命的因素王玲玲; 陈昕; 石宝强【期刊名称】《《电源技术》》【年(卷),期】2019(043)010【总页数】3页(P1737-1739)【关键词】锂离子电池; 循环寿命; 影响因素【作者】王玲玲; 陈昕; 石宝强【作者单位】力神动力电池系统有限公司天津300384【正文语种】中文【中图分类】TM912锂离子电池具有能量密度高、功率密度高、安全性能好、快速充放电、长循环寿命、无污染和无记忆效应等优点而被广泛应用在便携式设备、航天航空、城市轨道交通(电动汽车、混合动力汽车所需电源等)等[1-2]。
随着全球环境污染的日益加重及能源危机的加剧，电动汽车由于以锂离子电池作为动力供应系统，安全无污染而逐渐取代燃油车。
动力锂离子电池是电动汽车的心脏，其寿命是影响电动汽车使用的关键因素。
锂离子电池充电过程是通过锂离子从正极上脱出然后嵌入负极实现的，锂离子电池放电过程是锂离子从负极脱出嵌入正极实现的，影响锂离子电池充放电的因素就是影响它循环寿命的因素。
第一方面与电池本身的设计有关，例如原材料的选择、N/P比的设计等；第二方面与电池制造过程的工艺有关，例如混浆涂布工艺的不合理、卷绕张力不合理等；第三方面与电池使用的方法有关，例如大电流充放电、截止电池过高或过低等；第四方面与电池使用的环境有关，例如在过高或过低的温度下使用等。
1 电池本身设计对循环寿命的影响在电池设计过程中：正负极主料的选择和配比(N/P比)是关键，不同的正负极材料性能不同，制造出的电池性能也存在差异；电解液的选择和用量也会对电池性能造成影响；不同粘结剂、不同导电剂也会对电池性能造成影响。
正负极主料的选择和用量：第一，选择的正负极材料中不能有超量的磁性物质。
磁性物质会降低材料的比容量和能量密度[3]。
杨续来等[4]用磁性分析的方法研究现在已经商业化的LiFePO4磁性杂质物质的量含量，用这些材料制成电池在328 K 下进行存储，通过分析存储结果得到以下结论：磁性杂质物质的量含量为1.63%的LiFePO4制成的电池自放电率约为磁性杂质含量为0.04%的LiFePO4制成的电池的5.6倍，磁性物质的超量造成电池容量和后续循环性能的衰减。
酚醛树脂_粘结剂_锂离子_解释说明以及概述
酚醛树脂粘结剂锂离子解释说明以及概述1. 引言1.1 概述酚醛树脂是一种常见的合成树脂，具有优异的机械强度和高温稳定性，因此在各个领域中得到广泛应用。
粘结剂作为一种关键材料，在工程和科学领域中扮演着重要角色。
锂离子电池则是当前应用最广泛的电池类型之一，其性能和寿命很大程度上依赖于粘结剂的选择和使用。
1.2 文章结构本文主要由引言、酚醛树脂、粘结剂、锂离子电池和结论五个部分组成。
首先介绍了整篇文章的内容概述及目录，然后详细探讨了酚醛树脂及其生产过程、应用领域。
接着阐述了粘结剂的作用原理与分类，并重点分析了酚醛树脂作为粘结剂的优势和应用场景，同时介绍了其他常见的粘结剂。
随后我们将展开对锂离子电池的原理与结构进行探讨，并介绍与锂离子传导相关的物质。
最后，文章将重点分析锂离子电池中粘结剂的重要性和应用情况，并对酚醛树脂作为粘结剂的优势进行总结，并展望其在锂离子电池中的应用前景。
1.3 目的本文旨在深入探讨酚醛树脂作为一种粘结剂在锂离子电池中的应用情况，并分析其在电池领域中的优势和潜力。
通过了解酚醛树脂的定义、特性以及生产过程，我们可以更好地理解其适用范围和局限性。
同时，详细介绍粘结剂的作用原理和分类，以及不同类型粘结剂在工业和科学领域中的常见应用。
最后，通过对锂离子电池原理与结构、传导机制以及涉及物质的介绍，加深我们对酚醛树脂作为锂离子电池粘结剂的认识，并展望其未来发展趋势。
2. 酚醛树脂:2.1 定义与特性:酚醛树脂，亦称为酚甲醛树脂，是一种合成树脂，具有优异的物理性质和化学稳定性。
它由酚和甲醛等成分通过缩聚反应合成而成。
其化学结构中含有大量的芳香环和羟基团，因此它具有很高的强度、硬度和耐热性。
2.2 生产过程:酚醛树脂的生产过程主要分为三个步骤：预聚体制备、缩聚反应和固化。
预聚体制备阶段中，酚类物质与甲醛进行缩合反应生成相对较长链的预聚体。
在缩聚反应阶段，将预聚体与催化剂一起进行热处理，使其形成交联结构，并迅速增加分子量。
锂离子电池的封装工艺
锂离子电池的封装工艺锂离子电池是目前最常用的可充电电池之一，广泛应用于移动电子设备、电动车辆和储能系统等领域。
而作为一种高性能电池，锂离子电池的封装工艺起到了至关重要的作用。
本文将深入探讨锂离子电池的封装工艺，从材料选择到制程流程，从封装技术到质量控制等多个方面进行详细介绍和分析，以帮助读者深入了解锂离子电池封装的关键要素。
一、材料选择1. 正负极材料锂离子电池的正负极材料是电池性能的决定性因素，一般采用金属氧化物或碳基材料。
正极材料通常选用锰酸锂、钴酸锂或镍酸锂等，而负极材料则选择石墨或硅合金等。
文章将详细介绍不同材料的特性、优缺点以及对电池性能的影响。
2. 导电剂和粘结剂为了提高正负极材料的导电性和增强与集流体之间的粘结性，锂离子电池中常添加导电剂和粘结剂。
文章将介绍常用的导电剂和粘结剂的种类、作用机制以及如何选择适合的材料。
3. 电解质和隔膜电解质和隔膜是锂离子电池中起到分离正负极、传导离子的重要组成部分。
文章将介绍不同类型的电解质和隔膜的特性、应用场景以及安全性能等方面的知识，帮助读者了解电解质和隔膜在电池封装中的作用和选择。
二、制程流程1. 粉末混合与涂布锂离子电池的正负极材料通常是以粉末形式存在的，首先需要进行混合。
文章将介绍不同混合方法和设备的优缺点，并详细解析涂布过程中的参数控制和注意事项。
2. 卷绕与层叠正负极材料的混合物通过卷绕与层叠形成电极片。
文章将介绍电极片的制备过程、常见的卷绕方式以及其对电池性能的影响。
3. 封装与压制电极片与电解质隔膜一起封装在金属壳体中，并进行真空封袋和压制。
文章将详细介绍封装工艺的流程、设备的选择和操作要点。
三、封装技术1. 涂覆技术涂覆技术是电池封装过程中应用广泛的一种技术，包括喷涂法、刮涂法和滚涂法等。
文章将介绍不同涂覆技术的原理、特点以及应用场景。
2. 卷绕技术卷绕技术是锂离子电池封装中最常见的技术，通过将电极片和隔膜卷绕在一起实现电池的封装。
导电剂对锂离子电池性能的影响[1]
![导电剂对锂离子电池性能的影响[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/a00fc94ee518964bcf847cf4.png)
1 导电剂的种类
不同的导电剂 , 在特征上也不一样 , 其对电池的影响也有所 不同。最常用的导电 剂是乙 炔黑。一般 认为 : 由于乙 炔黑 的晶 格化程度低 , 锂离子在其中 嵌入与脱 出的吉 布斯自 由能相 差不 大 ; 又因为乙 炔黑的导 电率较大 , 且电阻 放热较小 , 故其影 响电 池安全性的程度较小 [ 4] 。 姚耀春等 [ 5] 以 自制 锰酸 锂为 活性 物 质 , 以乙 炔 为导 电剂 , P V DF 为粘结剂做成模拟 电池并 测试 其性能 , 发 现当 不添 加任 何导电剂时得到的是 一条相当 陡峭的 放电曲线 , 放 电平台 不明 显 , 随着电剂 量的逐渐 增加 , 放电平台逐 渐明显 , 而当导电 剂的 E ma il: do ry ofunki@ g mail. com
导电剂对锂离子电池性能的影响/ 刘
露等
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导电剂对锂离子电池性能的影响
刘 露, 戴永年, 姚耀春
( 昆明理 工大学材料与冶金工程学院 , 昆明 650093) 摘要 综述了锂离子电池电极中添加不同的导电剂对电池性能的影响 。 用碳黑作为导电剂能 明显改善电池的
Key words
L i ion bat teries, co nductive addit ives, cy cle per for mance, electrical conductivity 子间的导电性就较差 , 光靠 活性物质 本身的 导电性 是远远 不够 的 [ 3] 。为了保证电极具 有良好的 充放电 性能 , 在极片 制作 时通 常加入一定量的导电物质 , 在活性物质之间、 活性物质与集流体 之间起到收集微电流的作用 , 以减小电极的接触电阻 , 加速电子 的移动速率 , 同时也能有效 地提高锂 离子在 电极材 料中的 迁移 速率 , 从而提高电极的充放电效率。 导电剂对电池的 性能影响 主要包 括以下 4 个方面 : 导 电剂 的种类、 导电 剂的含量、 导电 剂的粒度及 分散程度、 表面处 理情 况。
LA133粘结剂应用于锂离子电池电极制备的实验条件摸索
第29卷第3期2019年6月北华航天工业学院学报Journal of North China Institute of Aerospace EngineeringVol.29No.3Jun.2019LA133粘结剂应用于锂离子电池电极制备的实验条件摸索冯莉莉张威一2王蕊"2张引引-2刘博1,2陈海云2(1.北华航天工业学院材料工程学院，河北廊坊065000；2.云南民族大学化学与环境学院，云南昆明650500)摘要:对LA133粘结剂应用于锂离子电池电极制备的实验条件进行了摸索，主要考察了水性粘结剂LA133在应用于锂离子电池电极制备时总体混浆比例、水的用量、烘干温度和烘干时间等参数对锂离子电池循环性能的影响。
结果表明，使用LA133粘结剂的最优实验条件为:活性物质、导电碳黑丄A133的配比为80:10:10,当活性物质使用量为0.2g时，水加入量为700jiL,涂膜后电极片在110七条件下烘干3h o关键词:LA133粘结剂，锂离子电池中图分类号:0646.21文献标识码：A文章编号：1673-7938(2019)03-0001-050引言近年来人类对能源的需求和消耗日益增加，新型绿色环保的高性能二次电源作为一种清洁高效的能源储存与转换器件，成为世界各国竞相发展的领域之一。
锂离子电池因具有高电压、高能量、质量轻、体积小、内阻小、自放电少、循环寿命长、无记忆效应等特点，被广泛应用在移动电子设备、电动汽车、备用储能、智能电网等领域叫因此，目前锂离子电池相关研究相对较多。
但是我们在以PVDF 为粘结剂进行测试CuO作为锂离子电池负极性能的实验中，发现部分电池出现严重的容量衰减现象。
为了找到电池容量衰减的原因我们对充放电循环后的电池进行拆解，发现电极片上的活性物质从铜箔上完全剥离下来。
这说明电池出现容量衰减的原因不是由于电极材料本身，而有可能是与电极片制作过程中所用粘结剂的粘结性不好有关。
所以，我们亟需找到除了PVDF之外适用于锂离子电池制备的其他的粘结剂。
energy storage materials硅负极粘结剂
energy storage materials硅负极粘结剂
摘要：
1.引言
2.硅负极粘结剂的定义和作用
3.硅负极粘结剂的研究进展
4.硅负极粘结剂的挑战和未来发展方向
5.结论
正文：
【引言】
能源存储材料是新能源产业中的重要组成部分，其中的硅负极粘结剂更是在锂离子电池领域有着广泛的应用。
本文将介绍硅负极粘结剂的定义和作用，研究进展，挑战以及未来发展方向。
【硅负极粘结剂的定义和作用】
硅负极粘结剂，顾名思义，是一种用于粘结硅负极材料的粘结剂。
在锂离子电池中，硅负极材料因其高理论比容量和低锂离子嵌入势垒而被广泛应用。
然而，硅负极材料在充放电过程中容易体积膨胀，导致电极破碎和循环寿命缩短。
硅负极粘结剂的作用就是在保持电极结构稳定的同时，允许硅负极材料在充放电过程中发生体积变化。
【硅负极粘结剂的研究进展】
硅负极粘结剂的研究主要集中在提高粘结强度，降低电阻，提高硅负极材料的循环寿命等方面。
目前，已经研究的硅负极粘结剂主要包括有机硅树脂，
聚氨酯，聚丙烯酸酯等。
这些粘结剂都能在一定程度上提高硅负极材料的性能，但仍然存在一些挑战。
【硅负极粘结剂的挑战和未来发展方向】
硅负极粘结剂的挑战主要包括提高粘结强度和降低电阻，以进一步提高硅负极材料的循环寿命和电化学性能。
未来，硅负极粘结剂的研究将更加注重粘结剂的性能优化，以及与硅负极材料的匹配程度，以实现更高性能的硅负极材料。
【结论】
硅负极粘结剂在锂离子电池领域有着重要的应用，其研究对于提高硅负极材料的性能具有重要意义。
尽管目前硅负极粘结剂的研究已经取得了一定的进展，但仍然存在一些挑战。