钙离子修饰聚丙烯酰胺接枝大豆分离蛋白粘结剂、硅负极及电池制造技术

本发明专利技术公开了一种钙离子修饰聚丙烯酰胺接枝大豆分离蛋白粘结剂、硅负极及电池，属于粘结剂合成及电化学技术领域。该粘结剂体系选用具有乳化、水合、结膜、凝胶、吸油、发泡、稳定分散等优良特性的大豆分离蛋白和价格低廉、分散性优的丙烯酰胺和氯化钙，在简单的反应条件下，使大豆分离蛋白接枝在聚丙烯酰胺上，同时引入钙离子形成离子键，合成一种具有三重键合作用的粘结剂，通过共价键、氢键、离子键共同作用，能够很好地抑制硅负极的体积膨胀，使得锂离子电池具有优异的电化学性能。本发明专利技术解决了传统粘结剂作为锂离子电池硅负极粘结剂时粘结能力不足和机械性能差的问题，且合成工艺简单，符合绿色化学的要求，对设备要求低，有利于市场化推广。市场化推广。市场化推广。

【技术实现步骤摘要】
钙离子修饰聚丙烯酰胺接枝大豆分离蛋白粘结剂、硅负极及电池


[0001]本专利技术属于粘结剂合成以及电化学
，涉及一种安全性高、成本低廉、环境友好的高分子聚合物粘结剂体系，以及应用该粘结剂的锂离子电池，尤其涉及一种钙离子修饰聚丙烯酰胺接枝大豆分离蛋白粘结剂、硅负极及电池。

技术介绍

[0002]随着社会不断的发展，人们对能源的需求也越来越强烈了，锂离子电池因为具有高能量密度以及长循环寿命等优点，被视为最有前景的储能设备，已经进入了研究者们的视线。目前锂离子电池广泛应用于电子设备、通信交通等领域，这就对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求。硅(Si)负极由于其理论比容量(4200mAh/g)远远高于传统的石墨负极(372mAh/g)，被认为是最有前景的负极材料，用于提高锂离子电池的能量密度。但是使用Si作为负极材料，其中的关键科学问题就是Si体积膨胀的问题，若是采用传统的粘结剂则很难去抑制充放电过程中硅的体积膨胀收缩，从而导致电极结构被破坏，电池的电化学性能将严重下降，很难实际应用于人们生产生活当中。
[0003]粘结剂作为电极的重要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钙离子修饰聚丙烯酰胺接枝大豆分离蛋白粘结剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将大豆分离蛋白溶解于去离子水，超声后水浴搅拌，破坏大豆蛋白的高级结构，得到分散液；氮气保护下向分散液中加入丙烯酰胺，之后加入过硫酸铵引发聚合，在得到的产物中加入氯化钙，搅拌形成均一胶状溶液，得到所述粘结剂，该粘结剂中具有共价键、氢键、离子键三重键合作用。2.根据权利要求1所述的钙离子修饰聚丙烯酰胺接枝大豆分离蛋白粘结剂的制备方法，其特征在于，所述的超声频率不低于28kHz，时间至少30分钟，水浴搅拌温度为80
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90℃。3.根据权利要求1所述的钙离子修饰聚丙烯酰胺接枝大豆分离蛋白粘结剂的制备方法，其特征在于，去离子水的电阻率为＞18兆Ω.m。4.根据权利要求1所述的钙离子修饰聚丙烯酰胺接枝大豆分离蛋白粘结剂的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄华炜，凌敏，朱伟伟，
申请(专利权)人：浙江蓝天环保高科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：