黄庆华，秦 杏，张 娜



羧基纤维素钠在锂离子电池中的应用

黄庆华，秦 杏，张 娜

（天津力神电池股份有限公司，天津 300384）

通过两种结构参数的水溶性黏结剂羧甲基纤维素钠（CMC）应用于锂离子电池，研究了对石墨负极浆料稳定性及电化学性能的影响。结果表明：取代度较大（0.85）、分子量高（650000）的CMC比更低取代度（0.65）和分子量（250000）的CMC具有较好的溶解性和更高的黏度，更容易完全吸附在石墨颗粒表面。吸附的CMC之间的相互斥力使石墨颗粒在水溶液中分散均匀，从而有利于负极浆料体系的稳定和涂布，使锂离子电池具有较好的电化学性能。

羧甲基纤维素钠（CMC）；取代度；分子量；石墨负极；电化学性能

锂离子电池自商业化以来，以其较高的能量密度、长循环寿命等特有的电性能优势得以广泛应用。目前，在商业化的锂离子电池生产中，负极普遍采用了水性体系，使用羧甲基纤维素钠（CMC）和丁苯橡胶（SBR）等水溶性黏结剂取代了油系PVDF黏结剂。水性黏结剂降低了生产成本、对环境友好、电极易于烘干。其中CMC作为辅助黏结剂是锂离子电池负极的重要组成部分，在负极浆料的制作过程及电池性能上发挥了关键作用。

羧甲基纤维素钠（CMC）是一种线性高分子纤维素醚，作为增稠剂、黏结剂、稳定剂等在工业生产中广泛应用。在CMC分子上既含有未经过羧基改性的疏水主链，又含有经过羧基改性的亲水主链，在一定浓度的水性石墨负极浆料中，CMC中疏水性的主链通过吸附包覆在石墨、导电剂等表面疏水性的颗粒表面，吸附的CMC分子之间的相互斥力使石墨颗粒分散均匀；……