锂离子电池正极用粘结剂，使用该粘结剂的锂离子电池正极及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种锂离子电池正极用粘结剂，该粘结剂是含氟磺锂侧基的芳香聚合物，或者是含氟磺酰亚胺锂侧基的芳香聚合物，或者是二者的混合物。该粘结力强、不掉粉；以乙醇及水作为溶剂，减少了有机溶剂的使用，从而减小了对环境的危害；侧链单元中含有-SO3Li或者-SO2N-Li+SO2-结构，能够有效解离出锂离子，以补充锂离子给电池正极，从而不但能够提高锂离子的利用率，而且能够间接提高电池容量；实验证实，以该粘结剂作为正极粘结剂的锂离子电池的电化学性能稳定，不会随着电池充放电循环而降解，从而有效延长了电池使用寿命。

Binder for positive electrode of lithium ion battery, lithium ion battery positive pole using the same and preparation method

The present invention provides a binder with a lithium ion battery anode, the binder is a fluorine-containing aromatic polymer lithium methyl side groups, or aromatic polymers containing fluorosulfonylimide lithium side groups, or a mixture of the two. The strong adhesive force, off powder; using ethanol and water as solvent, reduces the use of organic solvents, thereby reducing the harm to the environment; -SO3Li or -SO2N-Li+SO2- structure containing side chain unit, can effectively extract lithium ion, lithium ion battery cathode to supplement, which can not only improve the utilization of lithium ions rate, and can indirectly improve the battery capacity; the experiment confirmed that the binder as electrochemical performance of lithium ion battery anode binder stability, not with the battery charge and discharge cycle and degradation, thus effectively prolonging the service life of the battery.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂离子电池
，具体涉及一种锂离子电池正极用粘结剂，使用该粘结剂的锂离子电池正极及其制备方法。
技术介绍
由于具有功率密度高、自放电率低、无记忆效应和放电电压稳定等优点，锂离子电池已逐步替代传统铅酸蓄电池和镉镍蓄电池，成为动力电池的主要选择。动力电池在大功率输出性能和安全性方面有较高要求，因此对锂离子电池提出了重大挑战。粘结剂是锂离子电池正负极的重要组成部分，是一种用于将电极活性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活性物质，稳定极片结构，以缓冲充放电过程中极片的膨胀/收缩。目前，应用于锂离子电池的粘结剂主要是有机氟聚合物，其中以PVDF为主，其具有较好的稳定性，对电极材料具有良好的粘附性等优点。但是，PVDF在锂离子电池应用中也存在缺点，如在电池内部温度升高时，PVDF会与金属锂及碳化锂(LixC6)发生反应，因此，PVDF的反应成为锂离子电池热量释放的主要来源之一；并且，PVDF可被非水相液态电解质溶胀，造成极片结构变化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池正极用粘结剂，其特征是：该粘结剂是含氟磺酸锂侧基芳香聚合物，其结构式如下：或者是含氟磺酰亚胺锂侧基芳香聚合物，其结构式如下：或者是上述含氟磺酸锂侧基芳香聚合物与含氟磺酰亚胺锂侧基芳香聚合物的混合物；其中，Rf指代-CmF2m-或者-[CF2CF2]OCF2CF2-，m是1到40的整数，包括1和40；Rf’指代-CmF2m+1，m为1到40的整数，包括1与40；聚合度n为50到2000的整数。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池正极用粘结剂，其特征是：该粘结剂是含氟磺酸锂侧基
芳香聚合物，其结构式如下：
或者是含氟磺酰亚胺锂侧基芳香聚合物，其结构式如下：
或者是上述含氟磺酸锂侧基芳香聚合物与含氟磺酰亚胺锂侧基芳香聚合物
的混合物；
其中，Rf指代-CmF2m-或者-[CF2CF2]OCF2CF2-，m是1到40的整数，包括
1和40；Rf’指代-CmF2m+1，m为1到40的整数，包括1与40；聚合度n为50
到2000的整数。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池正极用粘结剂，其特征是：所述的芳
香聚合物包括聚砜、聚醚砜、聚醚醚酮、聚苯醚、聚苯硫醚和聚芳香酰胺中的一
种或几种。
3.一种锂离子电池正极，其特征是：所述的正极材料包括集流体铝箔以及
涂覆在该集流体铝箔表面的活性材料层，所述的活性材料层包括正极活性材料、
导电剂和权利要求1中所述的粘结剂。
4.根据权利要求3所述的锂离子电池正极，其特征是：所述的正极活性材
料包括LiFePO4、LiCoO2、LiMn2O4以及Li(Ni...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛立新，魏增斌，聂锋，陶慷，章勤，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33