發(fā)布時間：2017-12-15 20:12

  本文關鍵詞：鋰離子電池硅基負極用聚合物粘結劑的研究進展

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【摘要】：正負極材料比容量的提升是鋰離子電池能量密度提高的決定性因素,具有高比容量的硅基負極材料(理論比容量為4200 m Ah·g~(-1))是獲得高能量密度鋰離子電池的關鍵材料之一。然而,在嵌/脫鋰過程中巨大的體積變化是限制硅材料應用的主要因素。作為維持電極結構的主要成分,聚合物粘結劑的選擇也至關重要。開發(fā)具有新的結構和性能的聚合物粘結劑,來滿足硅基負極材料的使用要求,可以有效提高硅基負極在循環(huán)過程中電極結構的穩(wěn)定性,因此成為當前研究的熱點。本文梳理了用于硅基負極聚合物粘結劑的發(fā)展脈絡,分別總結了聚乙烯類聚合物、多糖類聚合物、聚酰亞胺類共聚物和導電聚合物4類聚合物粘結劑的結構和性能特點,以及4類聚合物粘結劑用于硅基負極時對材料性能的改善。在此基礎上,提出了用于硅基負極的聚合物粘結劑應具備的結構和性能特點,為硅基負極聚合物粘結劑的設計和選擇提供一種思路。
【作者單位】： 北京有色金屬研究總院動力電池中心;
【基金】：國家自然科學基金項目(51404030,51404032) 北京市自然科學基金項目(3154043) 國家高技術研究發(fā)展計劃(863)項目(2013AA050904)資助
【分類號】：TM912
【正文快照】： 隨著鋰離子電池在混合動力電動汽車和純電動汽車中的使用,對高能量密度的鋰離子電池的需求不斷增加[1-4]。目前商業(yè)化應用最廣的石墨類負極材料的理論比容量只有372 m Ah·g-1[5],已不能滿足高能量密度鋰離子電池的發(fā)展需求;此外它的嵌鋰電位非常接近鋰的沉積電勢,給電池帶來

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