锂离子电池负极关于不同粘结剂所产生的比容量上的差异 - 电化学 - 化学电源

it'sjustagame

21楼2014-09-28 12:41:46

louderbe

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17楼: Originally posted by 饮风听月 at 2014-09-27 22:30:54
无图无真相

好的上图！

it'sjustagame

22楼2014-09-28 12:42:00

louderbe

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louderbe: 回帖置顶 2014-09-28 12:45:03

图片1.png

it'sjustagame

23楼2014-09-28 12:44:46

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9楼: Originally posted by louderbe at 2014-09-25 17:54:07
应该不是的，粘结剂只起到粘结作用。在商业上，负极也已经使用了水性的CMC和SBR的粘结体系...

搞研究要讲道理嘛
石墨的理论容量是按LiC6计算的容量，石墨化度差的碳材料有可能超过这个容量，但机理不一样，如硬碳小孔储锂，可以归结为锂金属沉积。
粘结剂是粘结剂，但不是被用做粘结剂的材料就没有反应活性，谁知道你拿什么东西做粘结剂呢。
PVDF CMC SBR，应该没有明显的可能容量。就你这图，要么粘结剂有比较高而且稳定的可逆容量，要么形成锂金属沉积了，要么导电剂加太多了。

24楼2014-09-28 13:58:53

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12楼: Originally posted by louderbe at 2014-09-25 21:40:54
个人认为阻抗是有一定影响的但是这个影响也太大了而且容量提升不是一点点啊现在很多做硅的都用水性粘结剂主要的原因是容量搞...

这个又牛头不对马嘴了，硅负极用CMC主要是因为粘结强度大、弹性形变小，可以稳定电极结构。PVDF容易导致导电通道缺失，电极垮了

25楼2014-09-28 14:03:54

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PVDF是交联的结构。
SBR是纳米小球，可以看成点对点粘结。
CMC具有成膜的特性，一定程度上能抑制电解液反应，但本身是硬脆型的，单独做粘结剂的话不适合卷绕电池工艺。

26楼2014-09-28 14:11:52

louderbe

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24楼: Originally posted by lsh200100 at 2014-09-28 13:58:53
搞研究要讲道理嘛
石墨的理论容量是按LiC6计算的容量，石墨化度差的碳材料有可能超过这个容量，但机理不一样，如硬碳小孔储锂，可以归结为锂金属沉积。
粘结剂是粘结剂，但不是被用做粘结剂的材料就没有反应活性 ...

这两个图是用相同比例的活性物质乙炔黑和粘结剂的，只是改变了粘结剂的种类而异，其容量已经超过了一般石墨的理论容量372mAh/g。粘结剂正如你所说是没有明显的可逆容量的，配比都是传统的8:1：1。至于锂金属沉积，就不知道了

it'sjustagame

27楼2014-09-28 16:30:35

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27楼: Originally posted by louderbe at 2014-09-28 16:30:35
这两个图是用相同比例的活性物质乙炔黑和粘结剂的，只是改变了粘结剂的种类而异，其容量已经超过了一般石墨的理论容量372mAh/g。粘结剂正如你所说是没有明显的可逆容量的，配比都是传统的8:1：1。至于锂金属沉积 ...

这个配比是学术界的传统，我觉得跟电池工业的实际工艺有点脱轨。92:5:3就差不多了，石墨的比表面积小、导电性好，太多导电剂和粘结剂都是负面因素。导电剂本身有容量，比表面积大，消耗不可逆容量。粘结剂导电性又差，电极孔隙率可能降低。
有没有锂金属沉积，可以看嵌锂、脱锂电位。或者提高嵌锂截至电位做个测试看看。

28楼2014-09-28 17:55:00