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paa粘结剂虽然在负极电极中的使用量很小,但是其中代表的作用缺是无法替代,粘结剂的性能优劣也会直接影响到电池的各项电化学性能,因此,一款优质的paa粘结剂对电池有很大的作用,羧基含量更高的paa比cmc更适用于硅基负极材料。
一般来说,paa粘结剂有以下几个方面的作用
1.抑制电解液的分解以及膨胀
2.将活性物质粘结到集流体上
3.保证活性物质之间以及涂层和集流体间的粘结作用
4.提高电池的循环性能、倍率性能
5.可在Si碳材料表面形成类似SEI膜的包覆
6.对活性物质颗粒之间起到粘结作用
7.粘性适中,很好配合负极性能
8.保持活性物质制浆时的均匀性和安全性
在负极含有硅基材料的锂离子电池中,负极常用的粘结剂是丁苯橡胶(sbr)和聚丙烯酸(paa)等,PAA的分子结构简单、易于合成,可溶于水和一些有机溶剂,PAA不仅可以与Si形成强氢键作用,而且能在Si表面形成比CMC更均一的包覆,PAA在极片中的分布较均匀,可在Si表面形成类似SEI膜的包覆、抑制电解液分解,性能优于CMC、(PVA)和PVDF。
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