羧甲基壳聚糖(C-CTS)作为磷酸铁锂(Li Fe PO4,LFP)正极水系粘结剂的两种改性方式分别是:(1)与聚环氧乙烷(PEG)共混制备C-CTS/PEG复合粘结剂;(2)在C-CTS/PEG混合体系中,以三羟甲基丙烷-三[3-(2-甲基吖丙啶基)丙酸酯](XR-104)作为交联剂制备可交联的C-CTS/PEG/XR-104水系粘结剂。本文考察了不同C-CTS/PEG质量比复合粘结剂对LFP正极的电化学性能的影响,C-CTS/PEG的优化重量比为3∶1,此时LFP正极表现出最佳的循环稳定性。电池在0.5 C下充放电测试,140次循环后容量保持率为99%。采用差示扫描量热法(DSC)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和溶解实验等研究C-CTS/PEG与XR-104的交联反应,当交联剂XR-104的重量为C-CTS的1%时,LFP正极表现出最佳的电化学性能。
磷酸铁锂(Li Fe PO4)具有安全性好、价格低廉以及环境友好等优点,是当前锂离子动力电池的主流正极材料。粘结剂是锂离子电池电极的重要非活性成分,其性能直接影响电池的电化学性能。本文综述了近年来不同水性粘结剂在Li Fe PO4正极材料中的研究进展,指出了现阶段存在的问题,并对水性粘结剂的应用前景进行了展望。
