一种粘结剂、使用它的负极浆料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种粘结剂、使用它的负极浆料及其制备方法和应用，所述粘结剂包括海藻酸钠、环糊精和锂盐；所述粘结剂能够有效缓冲硅颗粒在嵌‑脱锂过程中体积效应带来的应力，从而减少材料的粉化、脱落现象，提高电池的库伦效率，延长采用硅基负极的锂离子电池的循环寿命；粘结剂的制备方法简单，原料易得，价格低廉，易于实现批量制备，适用于工业化生产；由该粘结剂制备的浆料具有较好的均匀性和粘结性，还能加强锂离子输运能力、从而改善了电池的倍率性能和循环稳定性；且浆料的制备方法简单，原料易得，价格低廉，易于实现；由该负极浆料制备的锂离子电池具有较好的倍率性能和循环稳定性，可作为动力电池应用于电动汽车中。

【技术实现步骤摘要】
一种粘结剂、使用它的负极浆料及其制备方法和应用
本专利技术属于锂离子电池领域，具体涉及一种粘结剂、使用它的负极浆料及其制备方法和应用。
技术介绍
锂离子动力电池是最有前景的一种能量存储装置，具有日益增长的市场，广泛应用于便携电子设备、电动车、电动汽车及能量存储系统。有着其他电池不能超越的优点：体积小，重量轻，高能量密度、绿色环保、安全性能高和优异的循环性能。为了提高锂离子动力电池能量密度，提高正负极材料的比容量是主要手段。硅负极材料的理论比容量为4200mAh/g，是石墨负极理论比容量372mAh/g的十倍以上，是石墨负极最有前景的替代材料。但硅颗粒在嵌锂过程中会产生巨大的体积膨胀(＞300％)，经过多次嵌锂-脱锂过程，导致材料逐渐粉化、并从集流体脱落，同时电池循环中还伴随着SEI膜的不断破裂、再生、累计，造成电池库伦效率低、界面阻抗持续增大，电池性能衰退，影响了硅基负极材料的实际应用。在硅基负极材料极片的过程中，需将负极浆料涂布到铜集流体上，再经过、烘干、辊压、模切等工序。其中粘结剂的性能对浆料粘附到集流体上起到了关键作用。若粘结剂性能不好，则在后续工序及循环过程中容易出现活性物质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粘结剂，其特征在于，所述粘结剂包括海藻酸钠、环糊精和锂盐。

【技术特征摘要】
1.一种粘结剂，其特征在于，所述粘结剂包括海藻酸钠、环糊精和锂盐。2.根据权利要求1所述的粘结剂，其特征在于，以海藻酸钠、环糊精和锂盐的总质量100％计，所述海藻酸钠的质量百分含量为40-75％，环糊精的质量百分含量为20-40％，锂盐的质量百分含量为5-20％。3.根据权利要求1或2所述的粘结剂，其特征在于，所述环糊精为α-环糊精、β-环糊精或γ-环糊精中的任意一种或至少两种的组合，优选α-环糊精和β-环糊精的组合；优选地，所述α-环糊精和β-环糊精的质量比为1:1-3:1。4.根据权利要求1-3任一项所述的粘结剂，其特征在于，所述锂盐为含羧基锂盐；优选地，所述锂盐包括草酸锂和/或碳酸锂，优选草酸锂和碳酸锂的组合；优选地，所述草酸锂和碳酸锂的质量比为1:1-4:1。5.根据权利要求1-4任一项所述的粘结剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将海藻酸钠、环糊精和锂盐溶于去离子水中，混合，得到所述粘结剂。6.一种负极浆料，其特征在于，所述负极浆料包括质量百分含量为80-96％的硅基材料、1-5％导...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锁江，李丽媛，张兰，詹秋设，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，中科廊坊过程工程研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11