锂离子电池用水性聚氨酯粘结剂的制备与性能

论文摘要

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚氧化丙烯二醇（N220）、聚己二酸新戊二醇酯（PNA）、聚己二酸-1,4-丁二醇酯（PBA）为主要原料,制备了3种水性聚氨酯（WPU）粘结剂。采用IR、DSC和TG对3种水性聚氨酯膜进行了结构表征并测试了它们的力学和溶胀性能。通过循环、倍率等测试考察了以这3种水性聚氨酯为粘结剂的锂电池的电化学性能,并与以聚偏二氟乙烯（PVDF）为粘结剂的电池进行了比较。结果表明:以N220为软段的水性聚氨酯胶膜的拉伸强度为11 MPa,玻璃化转变温度为?52℃,初始分解温度为273.6℃,符合电池粘结剂的要求。并且以其作为粘结剂的电池在200次循环后,容量保持率可达到97.7%,明显高于以PBA型（87.9%）、PNA型（84.1%）水性聚氨酯和PVDF（90.5%）为粘结剂的电池。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 试剂与仪器
•   1.2 水性聚氨酯的合成
•   1.3 电池的制备
•   1.4 测试与表征
•     1.4.1 胶膜GPC测试
•     1.4.2 胶膜FTIR测试
•     1.4.3 力学性能测试
•     1.4.4 胶膜DSC测试
•     1.4.5 胶膜TG测试
•     1.4.6 胶膜的溶胀率测试
•     1.4.7 胶膜的电导率测试
•     1.4.8 正极膜剥离强度测试
•     1.4.9 电化学性能测试
• 2 结果与讨论
•   2.1 胶膜的GPC测试
•   2.2 胶膜的红外光谱分析
•   2.3 胶膜的力学性能测试
•   2.4 胶膜的差示扫描量热分析
•   2.5 胶膜的热重分析
•   2.6 胶膜的吸液性能
•   2.7 胶膜的电导率
•   2.8 正极膜的剥离强度
•   2.9 电池的电化学性能
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 谢功山,王志成,袁爱宁,鲍俊杰,黄毅萍,许戈文

关键词: 水性聚氨酯,锂离子电池,粘结剂

来源: 精细化工 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工

单位: 安徽大学化学化工学院安徽省绿色高分子重点实验室水基高分子材料安徽省工程技术研究中心

基金: 安徽省自然科学基金项目（1808085QE173）,安徽省高校科学研究项目（KJ2017A031）

分类号: TQ433.432

DOI: 10.13550/j.jxhg.20180907

页码: 1956-1961

总页数: 6

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