PVDF在锂电池中的应用(2)
由于PVDF具有优秀的化学稳定性和耐腐蚀性,可有效抵抗极性有机溶剂电解液的侵蚀,同时具有较好的粘结性能,因此在锂电池正极粘结剂中被广泛使用,目前占比可达90%,而石墨负极主要使用水系粘结剂丁苯橡胶乳液(SBR),同时配合羧甲基纤维素钠(CMC)作为增稠剂避免浆料沉降。但由于SBR中含有不饱和键,在高电压下容易氧化,并且水对正极材料有害,因此不适合做正极粘结剂。
为了有效提升能量密度,锂电池粘结剂需要用量少并能起到良好的粘结作用。为了保证较好的粘结性能,电池级的PVDF一般需要具有高分子量,一般在110万以上。
同时,为了避免水对锂离子电池造成危害,还要求粘结剂含水量较低。此外,为了保证锂离子电池的一致性,电池厂家对采购的PVDF不同批次性能一致性要求也非常高。
随着锂电池向能量密度更大和功率更高的方向发展,需要高性能的隔膜涂层来进一步提升电池的性能,主流的隔膜涂覆材料包括高纯氧化 、勃姆石等,PVDF和陶瓷涂覆的比例在不断提升。虽然目前用于隔膜涂层的PVDF较少,但随着涂敷隔膜在锂电中的应用进一步渗透,预计PVDF作为隔膜涂层的需求也将进一步释放。