APP下载

不同粘合剂对Si@C-G负极材料电化学性能的影响∗

2021-01-30孙刚,程璐,夏磊,夏鑫†

新疆大学学报(自然科学版)(中英文) 2021年1期

孙 刚,程 璐,夏 磊,夏 鑫†

(1. 新疆大学 纺织与服装学院,新疆 乌鲁木齐830046;2. 塔城地区行政学院,新疆 塔城834799 )

0 引言

目前,锂离子电池已被越来越多地用作便携式电子设备、电动汽车等热门行业的电源.在锂离子电池负极材料中,硅是理想的选材之一[1],但在充放电过程中其体积变化较大,高效粘合剂是克服这一缺陷的有效方法[2].粘合剂作为锂离子电池负极电极中的一种辅助添加剂[3],它将活性物质、导电剂、集流体粘结在一起,形成一个电极整体[4].具有二维网络的粘合剂对活性物质有较高的粘附力[5],这种粘合剂结构中含有的羧基、羟基,如羧甲基纤维钠、聚酰亚胺等[6],形成的共价键或氢键可以与硅产生较强的相互作用,从而形成相对稳定的界面[7].此外,形成二维结构网络粘合剂的一种有效手段是长链段材料与其它聚合物交联结合[8],其中,丁苯橡胶材料具有超高弹性的分子链段,这一特性引起了我们的注意.我们利用粘合剂的特性,筛选出了不同的粘合剂来适配之前优选出的Si@C-G负极材料[9].本文研究了Si@C-G负极材料在不同粘合剂作用下,其界面行为的变化和材料电化学性能的改变.

1 实验方法与表征

1.1 原料及仪器

实验原料:氮甲基吡咯烷酮(C5H9NO,电池级),无水乙醇(C2H6O,分析纯AR),乙炔黑(C,电池级),锂片(Li,电池级),高纯氩(Ar2,纯度99.999%),聚酰亚胺(PAI,Mw=300 000 g/mol),羧甲基纤维素钠(C8H16NaO8,Mw=700 000 g/mol),丁苯橡胶乳液(C12H14,固含量52%),上述药品均由国药集团化学试剂有限公司提供.

实验仪器:电子天平(ME104 /02,梅特勒托利多国际有限……

登录APP查看全文