负极粘结剂及其制备方法、负极片的制备方法、锂离子电池技术

本发明专利技术涉及锂离子电池技术领域，公开了一种负极粘结剂及其制备方法、负极片的制备方法和锂离子电池。本发明专利技术的负极粘结剂为具有核壳结构的有机无机复合乳液，其包括有机内核和无机外壳，无机外壳包覆在有机内核外部，有机内核为丁苯共聚乳液，无机外壳为改性的水合氧化物溶胶和少量有机物的混合物，改性的水合氧化物溶胶为硅溶胶、铝溶胶、钛溶胶和锆溶胶中的一种或多种。利用本发明专利技术，能够提高锂离子电池的快充性能。的快充性能。的快充性能。

【技术实现步骤摘要】
负极粘结剂及其制备方法、负极片的制备方法、锂离子电池


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，尤其涉及一种负极粘结剂及其制备方法、负极片的制备方法、锂离子电池。

技术介绍

[0002]随着数码产品和电动汽车的普及应用，锂离子电池获得快速的发展。如今，为了适应未来电动化的需求，特别是手机和电动汽车行业的进一步发展，锂离子电池的性能提升也面临巨大的挑战。目前，市场不仅对锂离子电池的能量密度提升的要求越来越高，而且对快速充电的功能需求也愈发重要。
[0003]锂离子电池由基本单元结构卷绕或者叠加构成，基本单元结构为正极/隔膜/负极。其中正极和负极是发生电化学反应的地方，通过正极和负极中的集流体，将电化学反应生成的电流收集并导出；隔膜负责将正极和负极分隔开，避免正负极发生接触出现短路。
[0004]粘结剂是锂离子电池电极片中的非活性成分，是制备锂离子电池电极片的重要材料之一。粘结剂的主要作用是连接电极活性物质、导电剂和电极集流体，使它们之间具有整体的连接性。在充放电过程中，粘结剂有效地维持电极结构完整，确保电极材料能够可重复地嵌脱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负极粘结剂，其特征在于，所述负极粘结剂为具有核壳结构的有机无机复合乳液，其包括有机内核和无机外壳，所述无机外壳包覆在所述有机内核外部，所述有机内核为丁苯共聚乳液，所述无机外壳为改性的水合氧化物溶胶和少量有机物的混合物，所述改性的水合氧化物溶胶为硅溶胶、铝溶胶、钛溶胶和锆溶胶中的一种或多种。2.如权利要求1所述的负极粘结剂，其特征在于，所述负极粘结剂的粒径范围为100
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1000nm，粒径分布为PDI≤0.5，所述负极粘结剂的粘度范围为10
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1000mPa.s。3.如权利要求1所述的负极粘结剂，其特征在于，所述无机外壳中的改性的水合氧化物溶胶的质量占所述负极粘结剂总质量的5%
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20%。4.一种如权利要求1
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3任一项所述的负极粘结剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1:以丁二烯、苯乙烯和功能性单体组成单体A，丁二烯与苯乙烯的质量比范围为1：10～1：1，所述功能性单体占单体A质量的0%～20%，将用量为单体A质量的0.01～1%的引发剂、用量为单体A质量的0.05～3.5%的乳化剂以及单体A，一起加入到去离子水中搅拌进行自由基共聚合反应，聚合反应温度为40～90℃，聚合反应压力为0.3～1.2MPa，聚合反应时间为2～12小时，得到丁苯共聚乳液，即获得制备有机内核的材料；S2：将水合氧化物溶胶和硅烷偶联剂进行反应，硅烷偶联剂的用量为水合氧化物溶胶固体质量的1%～15%，反应温度为40～80℃，反应时间为4～12小时，得到改性的水合氧化物溶胶；S3：以丁二烯和苯乙烯组成单体B，丁二烯与苯乙烯的质量比范围为1：10～1：2，将用量为单体B质量的0.01～1%的引发剂、用量为单体B质量的0.05～3.5%的乳化剂、单体B以及所述改性的水合氧化物溶胶一起加入到去离子水中搅拌，得到预乳化液C；S4：将所述预乳化液C加入到步骤S1的丁苯共聚乳液中，在40
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90℃下持续搅拌反应2～12小时，得到具有核壳结构的有机无机复合乳液，即负极粘结剂。5.根据权利要求4所述的负极粘结剂的制备方法，其特征在于：单体A与单体B的质量之和与改性的水合氧化物溶胶的质量之比为19：1～4：1；改性的水合氧化物溶胶质量与单体B的质量之比为15：1～5：1。6.如权利要求4所述的负极粘结剂的制备方法，其特征在于，所述改性的水合氧化物溶胶为钠型，其粒径范围为10
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【专利技术属性】
技术研发人员：戴静闻，王晓明，杨浩田，刘勇标，刘其周，
申请(专利权)人：江苏卓高新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：