一种配位键增强的负极粘合剂及其制备方法及其应用技术

技术编号:32131023 阅读:51 留言:0更新日期:2022-01-29 19:30
本发明专利技术公开了一种配位键增强的负极粘合剂及其制备方法及其应用,该粘合剂由丙酰胺和丙烯酸共聚而成,随后通过引入Fe

【技术实现步骤摘要】
一种配位键增强的负极粘合剂及其制备方法及其应用


[0001]本专利技术属于电池材料
,具体涉及一种配位键增强的负极粘合剂及其制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]随着能源问题和环境问题的日益突出,锂离子电池由于具有质量轻,体积小,比容量高等优势,已用于3C产品(手机、笔记本电脑,数码相机)、电动汽车、无人机、航空航天等新型高
但随着更高理论容量硅负极材料的出现,锂离子电池负极在充放电过程中存在巨大的体积膨胀,导致电极结构失效,大大缩短了电池的循环寿命,限制了锂离子电池的应用。
[0003]造成锂离子电池高循环寿命衰减的原因主要是负极的破坏。一方面,硅负极在锂离子嵌入和脱出的过程中会发生高达400%的体积膨胀,导致负极活性颗粒严重粉化,电极结构破坏,电极和电解质之间的界面(SEI层)破裂并暴露出新的活性表面,不断与电解液发生副反应,消耗电解液形成厚的SEI。另一方面,商业化负极粘合剂聚丙烯酸(PAA)是硬脆的线性聚合物,机械强度和粘合力不足,大体积变化时容易连接失效,丧失电极结构稳定性和导电性,导致电池性能恶化。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配位键增强的负极粘合剂,其特征在于,化学结构式为:其中,m为85~244,n为10~28,t为3~9。2.一种配位键增强的负极粘合剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,将丙酰胺单体和丙烯酸甲酯单体溶于N,N二甲基甲酰胺中,搅拌均匀后获得混合溶液;步骤2,在混合溶液中加入引发剂,同时向反应体系中鼓入保护气体,获得反应体系;步骤3,将反应体系升温进行聚合反应,获得产物体系;步骤4,透析产物体系,获得反应产物,冷冻干燥反应产物,获得丙酰胺

丙烯酸共聚物粘合剂;步骤5,将丙酰胺

丙烯酸共聚物粘合剂溶于水中,加入丙烯酸单体摩尔量的0.1%~1wt%的FeCl3溶液,获得最终的负极粘合剂。3.根据权利要求2所述的一种配位键增强的负极...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋江选张祯
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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