水系复合粘结剂、负极浆料及其制备方法、负极片、锂离子电芯、锂离子电池包及其应用技术

本发明专利技术公开了一种水系复合粘结剂、负极浆料及制备方法、负极片、锂离子电芯、锂离子电池包及其应用，水系复合粘结剂包括聚合物A以及聚合物粒子B，聚合物A可溶于水，且具有线形结构，为主粘结剂；聚合物粒子B以胶体形式稳定分散于水中，为辅粘结剂。聚合物A为线形聚合物粘结剂，聚合物粒子B为点型聚合物粘结剂，混合点型和线形两种聚合物粘结剂，利用点型聚合物粘结剂保障粘结剂与负极颗粒以及负极颗粒之间的紧密接触，再利用线形聚合物粘结剂的架桥/缠结多维空间结构抑制负极材料充放电过程中的体积膨胀，同时点型聚合物粘结剂的弹性与线形聚合物粘结剂的刚性使得极片“刚柔并济”，通过两者间的协同作用实现硅基负极电化学性能的提升。

【技术实现步骤摘要】
水系复合粘结剂、负极浆料及其制备方法、负极片、锂离子电芯、锂离子电池包及其应用
本专利技术涉及储能装置领域，尤其涉及一种水系复合粘结剂、负极浆料及其制备方法、负极片、锂离子电芯、锂离子电池包及其应用。
技术介绍
近年来，锂离子电芯已经广泛应用于新能源汽车领域，随着新能源汽车产业的发展，对锂离子电芯的各项性能，尤其是能量密度，也提出了越来越高的要求。当前，各种提升锂离子电芯能量密度的技术手段中，负极使用硅系材料正成为产业界研究最为广泛的方法。使用硅体系作为负极活性材料可以大幅提升锂离子电芯的能量密度，例如，在石墨负极中添加大约10％左右的硅碳材料，即可将负极活性材料的放电克容量由350mAh/g提升至约500mAh/g。为了在2020年达到300Wh/kg的电池设计与性能目标，选用含硅负极的锂离子电芯化学体系几乎是必然选择。硅基负极材料比容量高，但其在充放电过程中，巨大、反复的体积膨胀与收缩，从而导致的电极稳定性差，极片开裂，活性物质易粉化，材料颗粒破碎并持续生成SEI膜，进而电池循环性能大大恶化，是当前急需解决的问题。现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水系复合粘结剂，其特征在于，水系复合粘结剂包括：/n聚合物A，所述聚合物A可溶于水，且具有线形结构，为主粘结剂；以及/n聚合物粒子B，所述聚合物粒子B以胶体形式稳定分散于水中，为辅粘结剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种水系复合粘结剂，其特征在于，水系复合粘结剂包括：
聚合物A，所述聚合物A可溶于水，且具有线形结构，为主粘结剂；以及
聚合物粒子B，所述聚合物粒子B以胶体形式稳定分散于水中，为辅粘结剂。


2.如权利要求1所述的水系复合粘结剂，其特征在于，所述聚合物A选自聚丙烯酸类、聚丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚丙烯腈及聚乙烯醇中的至少一种，聚丙烯酸类包括聚丙烯酸、聚丙烯酸锂及聚丙烯酸钠。


3.如权利要求1所述的水系复合粘结剂，其特征在于，所述聚合物粒子B选自丁苯橡胶、苯乙烯-丙烯酸酯、聚乙烯及聚丙烯中的至少一种。


4.如权利要求1所述的水系复合粘结剂，其特征在于，所述聚合物A及聚合物粒子B表面均含羟基、羧基、酯基、羰基及腈基极性基团。


5.如权利要求1所述的水系复合粘结剂，其特征在于，所述聚合物A的形态为溶胶，所述聚合物粒子B的形态为乳胶。


6.如权利要求1所述的水系复合粘结剂，其特征在于，所述聚合物粒子B与所述聚合物A的固体质量比例为1:1～4:1。


7.一种负极浆料，其特征在于，所述负极浆料包括如权利要求1～6任一项所述的水系复合粘结剂，所述负极浆料的粘度为9000～9500mpa.s。


8.如权利要求7所述的负极浆料，其特征在于，以固体质量分数计，所述负极浆料包括组分：...

【专利技术属性】
技术研发人员：何娜，李进，焦一峰，李根，徐峤，梅骜，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44