PVDF在鋰電池中的作用有哪些?
聚偏二氟乙烯 (PVDF) 是一種半結晶含氟聚合物。由于其良好的機械強度、化學穩定性、電化學穩定性、熱穩定性和對電解質良好的親和力,一直受到人們的關注。石化和建筑涂料領域對PVDF的需求正在穩步上升。隨著鋰離子電池技術和市場的快速發展,PVDF在鋰離子電池行業呈現快速上升趨勢,年需求增長率超過20%。
PVDF主要用作鋰離子電池行業的粘合劑、隔膜和隔膜涂層。
鋰離子電池的組成結構包括正極、負極、電解液、隔膜、外殼五大部分。
鋰離子電池粘合劑應用
商用鋰離子電池電極一般由集流體、活性材料、導電劑和粘合劑組成。 PVDF用于制備鋰離子電池的粘合劑具有以下特點:
聚偏二氟乙烯是一種半結晶聚合物,具有較高的結晶度和較高的晶體熔化溫度。因此,在電池的正常工作溫度下,PVDF的結晶性使得帶有電解液的分子難以循環,從而增加了充放電負荷。 ;當電池的干燥速度不合適時,PVDF的收縮率與集流體的收縮率相差較大,含有活性物質的涂膜會與集流體分離;在使用過程中,隨著時間的推移,由于電極的內應力,電極混合物層可能會部分或完全從集電器上剝離,導致負載特性變差和容量變差。 PVDF均聚物具有上述問題。通過深入研究和實驗,介紹了PVDF共聚物,它是通過與VDF共聚并在聚合過程中引入少量極性單體而制備的。帶有極性基團的PVDF共聚物可大大提高粘結劑的粘結性能,防止電極脫落,顯著降低粘結劑含量,并賦予電池子更高的能量密度和更小的內阻帶來更高的能量密度、更好的動力性能和更長的循環時間。
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