【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電池領(lǐng)域，尤其涉及一種粘結(jié)劑、負極片和電池。
技術(shù)介紹
1、鋰離子電池具有能量密度高、輸出功率大、使用壽命長、工作溫度寬、自放電率低、環(huán)境友好等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于3c、儲能、動力電池等領(lǐng)域。因硅負極材料理論比容量高達3572?mah/g，在地殼中儲量豐富，成本低，環(huán)境友好，在高能量密度電芯體系已廣泛應(yīng)用。硅雖然具有顯著的比容量優(yōu)勢，但是嵌/脫鋰過程體積膨脹十分嚴(yán)重，導(dǎo)致硅顆粒自身粉碎，從集流體脫落，從而加速電芯性能衰減。為了解決硅負極膨脹問題，可以將硅尺寸納米化，但目前硅基負極電極存在剝離強度低、極片反彈和電芯滿電反彈大，電芯循環(huán)壽命短等問題。
2、常規(guī)硅基負極體系的粘結(jié)劑主流為點連接的丁苯橡膠(sbr)乳液和線性的聚丙烯酸（paa）溶液的組合，但因sbr粒徑較大，無法確保與納米級硅基活性材料有效的接觸，無法確保較高的粘結(jié)力。此外，sbr與paa搭配體系通常采用高的組合粘結(jié)劑比例來提升負極活性物質(zhì)層與負極集流體剝離強度，會犧牲電芯能量密度和綜合電性能。
3、因此，亟需開發(fā)一種高粘結(jié)力的粘結(jié)劑，可以提高負極活性物質(zhì)層與負極集流體的剝離強度，并降低極片反彈和電芯反彈。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┮环N粘結(jié)劑、負極片和電池，該粘結(jié)劑具有高粘結(jié)力，可以提高負極活性物質(zhì)層與負極集流體的剝離強度，并降低極片反彈和電芯反彈，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。
2、本專利技術(shù)的一方面提供一種粘結(jié)劑，包括芳香族-丙烯酸酯共聚物，所述芳香族-丙烯酸酯共聚物包括
3、根據(jù)本專利技術(shù)的一實施方式，所述芳香族-丙烯酸酯共聚物包括第一芳香族-丙烯酸酯共聚物和第二芳香族-丙烯酸酯共聚物，所述第一芳香族-丙烯酸酯共聚物的平均粒徑d50不大于所述第二芳香族-丙烯酸酯共聚物的平均粒徑d50。
4、根據(jù)本專利技術(shù)的一實施方式，所述第一芳香族-丙烯酸酯共聚物和所述第二芳香族-丙烯酸酯共聚物的質(zhì)量比為5:95~40:60。
5、根據(jù)本專利技術(shù)的一實施方式，所述第一芳香族-丙烯酸酯共聚物的d50=80?nm~300nm；和/或，所述第二芳香族-丙烯酸酯共聚物的d50=300?nm~600?nm。
6、根據(jù)本專利技術(shù)的一實施方式，所述丙烯酸酯類結(jié)構(gòu)單元包括丙烯酸甲酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸乙酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸異丁酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸叔丁酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸丁酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸-2-異辛酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸月桂酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸十八酯結(jié)構(gòu)單元、甲基丙烯酸甲酯結(jié)構(gòu)單元、甲基丙烯酸丁酯結(jié)構(gòu)單元、甲基丙烯酸苯酯結(jié)構(gòu)單元、正己基丙烯酸酯結(jié)構(gòu)單元中的一種或多種；和/或，所述芳香烴結(jié)構(gòu)單元包括苯乙烯結(jié)構(gòu)單元；和/或，所述有機鹽結(jié)構(gòu)單元包括有機銨鹽結(jié)構(gòu)單元，所述有機銨鹽結(jié)構(gòu)單元包括甲基丙烯酰氧乙基二甲基十二烷基溴化銨結(jié)構(gòu)單元、甲基丙烯酰氧乙基二甲基十六烷基溴化銨結(jié)構(gòu)單元、甲基丙烯酰氧乙基三甲基溴化銨結(jié)構(gòu)單元、甲基丙烯酰氧乙基二甲基丁基溴化銨結(jié)構(gòu)單元、甲基丙烯酰氧乙基二甲基戊基溴化銨結(jié)構(gòu)單元、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨結(jié)構(gòu)單元、甲基丙烯酸n,n-二甲基氨基乙酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨結(jié)構(gòu)單元、二甲基二烯丙基氯化銨結(jié)構(gòu)單元中的一中或多種；和/或，所述含有極性官能團的功能結(jié)構(gòu)單元包括丙烯酰胺類結(jié)構(gòu)單元，所述丙烯酰胺類結(jié)構(gòu)單元具體包括羥乙基丙烯酰胺結(jié)構(gòu)單元、異丁氧基甲基丙烯酰胺結(jié)構(gòu)單元、雙丙酮丙烯酰胺結(jié)構(gòu)單元中的一種或多種。
7、根據(jù)本專利技術(shù)的一實施方式，所述粘結(jié)劑的粘度為35~85?mpas。
8、本專利技術(shù)的另一方面提供一種負極片，包括負極集流體、以及位于所述負極集流體的至少一側(cè)的負極活性物質(zhì)層，所述負極活性物質(zhì)層包括上述粘結(jié)劑或上述粘結(jié)劑的制備方法制得的粘結(jié)劑。
9、根據(jù)本專利技術(shù)的一實施方式，所述負極活性物質(zhì)層還包括聚丙烯酸。
10、根據(jù)本專利技術(shù)的一實施方式，所述負極活性物質(zhì)層與所述負極集流體的剝離強度為12~16n/m。
11、本專利技術(shù)的另一方面提供一種電池，包括正極片、隔膜、以及上述負極片。
12、本專利技術(shù)的實施至少有以下有益效果：本專利技術(shù)通過使用包括芳香族-丙烯酸酯共聚物的粘結(jié)劑，該芳香族-丙烯酸酯共聚物包括丙烯酸酯類結(jié)構(gòu)單元、芳香烴結(jié)構(gòu)單元、有機鹽結(jié)構(gòu)單元、含有極性官能團的功能結(jié)構(gòu)單元，提升了粘結(jié)劑的粘結(jié)力，有利于提高負極活性物質(zhì)層與負極集流體的剝離強度，降低極片反彈和電芯反彈。
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1.一種粘結(jié)劑，其特征在于，包括芳香族-丙烯酸酯共聚物，所述芳香族-丙烯酸酯共聚物包括丙烯酸酯類結(jié)構(gòu)單元、芳香烴結(jié)構(gòu)單元、有機鹽結(jié)構(gòu)單元、含有極性官能團的功能結(jié)構(gòu)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘結(jié)劑，其特征在于，所述芳香族-丙烯酸酯共聚物包括第一芳香族-丙烯酸酯共聚物和第二芳香族-丙烯酸酯共聚物，所述第一芳香族-丙烯酸酯共聚物的平均粒徑D50不大于所述第二芳香族-丙烯酸酯共聚物的平均粒徑D50。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粘結(jié)劑，其特征在于，所述第一芳香族-丙烯酸酯共聚物和所述第二芳香族-丙烯酸酯共聚物的質(zhì)量比為5:95~40:60。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的粘結(jié)劑，其特征在于，所述第一芳香族-丙烯酸酯共聚物的D50=80?nm~300?nm；和/或，所述第二芳香族-丙烯酸酯共聚物的D50=300?nm~600?nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘結(jié)劑，其特征在于，所述丙烯酸酯類結(jié)構(gòu)單元包括丙烯酸甲酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸乙酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸異丁酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸叔丁酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸丁酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸-2-異辛酯結(jié)構(gòu)單元、丙烯酸月桂
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘結(jié)劑，其特征在于，所述粘結(jié)劑的粘度為35~85?mPas。
7.一種負極片，其特征在于，包括負極集流體、以及位于所述負極集流體的至少一側(cè)的負極活性物質(zhì)層，所述負極活性物質(zhì)層包括權(quán)利要求1~6任一項所述的粘結(jié)劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的負極片，其特征在于，所述負極活性物質(zhì)層還包括聚丙烯酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的負極片，其特征在于，所述負極活性物質(zhì)層與所述負極集流體的剝離強度為12~16?N/m。
10.一種電池，其特征在于，包括正極片、隔膜、以及權(quán)利要求7-9任一項所述的負極片。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種粘結(jié)劑，其特征在于，包括芳香族-丙烯酸酯共聚物，所述芳香族-丙烯酸酯共聚物包括丙烯酸酯類結(jié)構(gòu)單元、芳香烴結(jié)構(gòu)單元、有機鹽結(jié)構(gòu)單元、含有極性官能團的功能結(jié)構(gòu)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘結(jié)劑，其特征在于，所述芳香族-丙烯酸酯共聚物包括第一芳香族-丙烯酸酯共聚物和第二芳香族-丙烯酸酯共聚物，所述第一芳香族-丙烯酸酯共聚物的平均粒徑d50不大于所述第二芳香族-丙烯酸酯共聚物的平均粒徑d50。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粘結(jié)劑，其特征在于，所述第一芳香族-丙烯酸酯共聚物和所述第二芳香族-丙烯酸酯共聚物的質(zhì)量比為5:95~40:60。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的粘結(jié)劑，其特征在于，所述第一芳香族-丙烯酸酯共聚物的d50=80?nm~300?nm；和/或，所述第二芳香族-丙烯酸酯共聚物的d50=300?nm~600?nm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘結(jié)劑，其特征在于，所述丙烯酸酯類結(jié)構(gòu)單元包括丙烯酸...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉榮華，劉勇，趙威，賈寶泉，王鍵，
申請(專利權(quán))人：深圳好電科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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