PVDF 성능 및 리튬 배터리 성능에 미치는 영향

폴리불화비닐리덴 , PDF , PVDF 리튬 이온 배터리 바인더는 사출 성형 또는 압출 및 기타 가공 공정에 의해 특정 특성,을 갖는 일부 첨가제를 추가하여 수지로 만들어지며 폴리머,는 반응성이 높은 열가소성 불소 중합체,는 반 -결정성 불소수지. 기계적 강도가 우수하기 때문에, 화학적 안정성, 전기화학적 안정성, 열적 안정성 및 전해질에 대한 우수한 친화성, PVDF는 항상 많은 관심을 받아 왔습니다. 수지 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF) 플루오르화 수지와 일반적인 수지 특성을 모두 가지고 있습니다, 우수한 종합 성능,은 화학 전원 공급 장치의 양극 및 음극의 중요한 부분입니다, 전극의 성능은 물론 전체 배터리.까지도 가지고 있습니다. 배터리 용량에 큰 영향, 사이클 수명, 내부 저항, 급속 충전 내부 압력, 등.

바인더의 역할과 성능

(1) 활성 물질의 펄프화 균일성과 안전성 확보.

(2) 활성 물질 입자 결합.

(3) 활성 물질이 수집액에 결합됨.

(4) 활성 물질과 응집체 사이의 결합 유지.

(5) 탄소재료(흑연)의 표면에 SEI막을 형성하는 것이 유리하다.

리튬 이온 배터리를 제조하는 데 사용되는 pvdf 바인더에는 다음과 같은 특성이 있습니다.

폴리비닐리덴 플루오라이드는 결정도가 높고 용융 온도가 높은 반결정질 중합체입니다. 따라서, 배터리의 일반적인 사용 온도에서, PVDF's 결정성으로 인해 전해액이 있는 분자가 순환하기 어렵습니다, 및 충방전 부하가 증가. 배터리의 건조 속도가 적합하지 않을 때, PVDF의 수축률이 집전체의 수축률과 다르고, 활성 물질을 포함하는 코팅이 배터리로부터 분리될 것입니다. 컬렉터. 사용과정, 전극의 내부 응력으로 인한 시간의 이동,, 전극 합재층이 컬렉터,에서 부분적으로 또는 완전히 벗겨져 부하가 불량함 특성,으로 인해 용량이 저하됨.

pvdf 호모폴리머는 심도 있는 연구와 테스트를 통해 위의 문제점.을 가지고 있다, PVDF 코폴리머는 중합 과정에서 소량의 극성 모노머를 도입하고 VDF 공중합을 통해 제조하기 위해 도입되었다. 극성기를 갖는 PVDF 코폴리머는 크게 바인더의 접합 성능 향상, 전극 이탈 방지, 바인더 함량 대폭 감소, 배터리에 더 높은 에너지 밀도 제공, 더 작은 내부 저항, 더 높은 에너지 밀도 가져오기, 더 나은 전력 성능 및 더 긴 주기.

배터리 성능에 대한 바인더의 영향 요인

(1) 바인더와 전극의 반응.

(2) 배터리의 저온 성능에 대한 바인더의 영향.

(3) 바인더, 활물질과 도전제.의 시너지 효과

(4) 바인더의 발열반응.

(5) 바인더의 리튬 이온 및 전자 전도.

(6) 배터리 성능에 대한 접착제 및 집전체 접착의 영향.

(7) 전극 제조 방법이 배터리 성능에 미치는 영향.

(8) 바인더의 불순물이 배터리 성능에 미치는 영향.

리튬 이온 배터리의 특성은 충방전 과정, 활물질에 리튬이 포함되어 있다는 점입니다. 방출은 활물질의 팽창 및 수축을 유발합니다(예: 흑연 층 간격 변화는 10%에서 11%에 도달) , 바인더가 완충 역할을 할 수 있어야 함. 두 번째, 리튬 이온 배터리의 전극은 건조 과정에서 최대 200℃까지 가열될 수 있고, 바인더가 견딜 수 있어야 합니다. 이렇게 높은 온도.

전극의 생산에서, 바인더의 선택은 매우 중요합니다, 그 성능은 전극의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 바인더의 사용은 일반적으로 작은 옴 저항이 필요합니다, 전해질에서 안정적인 성능, 아니요 팽창, 느슨하지 않고 분말이 떨어지지 않음. 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리불화비닐리덴(PVDF), 폴리불화비닐리덴 및 헥사플루오로프로필렌 공중합체(PVDF-HFP)는 일반적으로 리튬 전극 재료의 바인더로 사용됩니다. 이온 배터리.

일반적으로, 바인더의 상대 분자량이 낮을 때, 낮은 융점과 낮은 점도. 활물질에 잘 붙을 수 있지만, 접착력이 높지 않다. 바인더의 상대분자량이 클 경우, 유기용매에 잘 녹지 않음, 융점과 점도가 높고, 응집력이 크나, 접착력이 부족함, 특성. 따라서, 우수한 접착력과 우수한 응집력을 모두 갖기 위해서는 적절한 상대 분자량을 가진 바인더를 선택하는 것이 필요합니다..

리튬 배터리의 제조 과정에서, 바인더는 좋은 유연성을 가져야 합니다. 바인더의 유연성은 고분자 사슬의 이동의 어려움을 반영합니다. 분자 상의 치환기의 극성이 클수록 바인더의 사슬, 상호작용력이 더 크고, 분자 사슬의 움직임이 방해, 유연성이 나쁨, 극성이 나쁨. 더 많은 치환기, PTFE, FEP.와 같은 유연성, 악화

TOB는 다음을 포함하는 리튬 이온 배터리 제조 공정.에 사용되는 배터리 바인더를 제공합니다. PDF, sbr, cmc 그리고 PTFE.