采用半结晶粘合剂的高性能电极制造技术

公开了用于具有半结晶粘合剂的电化学设备的高性能电极。形成电极的方法包括形成电极浆料，将电极浆料涂敷到集电器以形成电极，以及固化电极，从而形成半结晶粘合剂。电极浆料包括溶剂、半结晶粘合剂前体溶液、电活性材料、以及导电性填料。半结晶粘合剂包括电活性材料和通过其分散的导电性填料。半结晶粘合剂包括多个聚合物链。多个聚合物链的每个都包括与多个无定形位点一起散布的多个结晶位点。半结晶粘合剂能够形成氢键。

High performance electrode with semi crystalline adhesive

【技术实现步骤摘要】
采用半结晶粘合剂的高性能电极引言本公开涉及用于锂离子电化学设备的高性能电极，并且更具体地涉及用于优化锂离子电化学设备中的电极性能的半结晶粘合剂。诸如锂离子蓄电池之类的高能量密度电化学电池可以用于各种消费产品，诸如包括膝上型电脑、平板电脑和蜂窝电话的移动设备和诸如混合动力电动车(“HEV”)和电动车(“EV”)的车辆等。用于电化学电池的高性能电极具有明显的缺点。例如，具有含硅电活性材料的电极在充电-放电循环期间会经历大量的库仑衰减。充电-放电循环期间的体积变化可能会限制蓄电池的性能和/或寿命。
技术实现思路
虽然不受理论束缚，但是据信蓄电池的缩减性能和/或寿命通常是由于具有电活性材料的导电填料和集电器的物理接触的破坏，这是由电活性颗粒在充电-放电循环期间经历的体积变化引起的。虽然不受理论束缚，但是据信蓄电池的缩减性能和/或寿命也是由于在充电-放电循环期间体积变化期间电活性颗粒上的固体电解质中间相的破裂和重新形成。根据本公开的系统和方法通过使用稳定的半结晶粘合剂提供了蓄电池的优化性能和/或寿命。半结晶粘合剂包括结晶相和无定形相。有利地，结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种形成用于电化学电池的电极的方法，所述方法包括：/n形成电极浆料，所述电极浆料包括半结晶粘合剂前体溶液、电活性材料、和导电性填料；/n将所述电极浆料涂敷到集电器上；并且/n固化所述电极浆料，从而形成具有半结晶粘合剂的所述电极，所述半结晶粘合剂具有所述电活性材料和通过其分散的所述导电性填料，所述半结晶粘合剂包括多个聚合物链，所述多个聚合物链的每个都包括与多个无定形位点一起散布的多个结晶位点，所述多个聚合物链的每个配置成形成氢键。/n

【技术特征摘要】
20180712 US 16/0340671.一种形成用于电化学电池的电极的方法，所述方法包括：
形成电极浆料，所述电极浆料包括半结晶粘合剂前体溶液、电活性材料、和导电性填料；
将所述电极浆料涂敷到集电器上；并且
固化所述电极浆料，从而形成具有半结晶粘合剂的所述电极，所述半结晶粘合剂具有所述电活性材料和通过其分散的所述导电性填料，所述半结晶粘合剂包括多个聚合物链，所述多个聚合物链的每个都包括与多个无定形位点一起散布的多个结晶位点，所述多个聚合物链的每个配置成形成氢键。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述半结晶粘合剂前体溶液包括第一单体和第二单体，对所述第一单体和所述第二单体进行选择以产生聚合物链，所述聚合物链具有基于所述聚合物链中原子的至少25原子％的芳香性和配置成形成氢键的至少一个位点。


3.根据权利要求1所述的方法，其中所述半结晶粘合剂前体溶液是通过结晶芳族聚酰胺的处理所获得的无定形芳族聚酰胺，所述处理包括：
将所述结晶芳族聚酰胺溶解在含盐有机溶液中，从而形成溶液；
用水处理所述溶液，从而形成无定形芳族聚酰胺；并且
将所述无定形芳族聚酰胺溶解在纯有机溶液中以...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓松，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US