[发明专利]一种氰酸酯改性PVDF粘结剂、应用该粘结剂的正极极片及锂硫电池在审
| 申请号： | 201810251843.7 | 申请日： | 2018-03-26 |
| 公开（公告）号： | CN108565465A | 公开（公告）日： | 2018-09-21 |
| 发明（设计）人： | 王涂亮;梁大宇 | 申请（专利权）人： | 合肥国轩高科动力能源有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/62 | 分类号： | H01M4/62;H01M10/052 |
| 代理公司： | 合肥天明专利事务所(普通合伙) 34115 | 代理人： | 韩燕;金凯 |
| 地址： | 230011 安*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氰酸酯改性 正极极片 锂硫电池 粘结剂 首次放电容量 导电性 电池充放电 反复充放电 偏二氟乙烯 氰基官能团 循环稳定性 氧化官能团 单体聚合 电池循环 多硫化物 活性物质 铝箔表面 循环寿命 倍率性 分子链 异氰酸 有效地 粘结力 氢键 吸附 酯类 应用 电池 缓解 | ||
1.一种氰酸酯改性PVDF粘结剂，其特征在于，含有所述的氰酸酯改性PVDF粘结剂由单体偏二氟乙烯和异氰酸系单体聚合而成，其结构式如下：
其中，R1是氢或R1选自C1-8的直链或支链烷基；R2是氢或R2选自C1-8的直链或支链烷基；m、n均为大于0的整数。
2.根据权利要求1所述的氰酸酯改性PVDF粘结剂，其特征在于，所述氰酸酯改性PVDF粘结剂的数均分子量为50万-100万。
3.如权利要求1或2所述的氰酸酯改性PVDF粘结剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将PVDF使用强碱处理，得到含有双键的PVDF样品；
(2)将处理后的PVDF样品和二甲基异氰酸酯混合粉体加入到丙酮溶剂中，再加入界面剂，控制温度在80℃下预混0.5h后，随后去除有机溶剂；
(3)在惰性气体保护下，控制温度100℃，加入过氧化二异丙苯(DCP)搅拌1-2h，再经过洗涤、干燥得到氰酸酯改性PVDF产物，其中混合粉末、DMF、DCP的质量比为8：1：1。
4.一种锂硫电池正极极片，其特征在于，包括集流体，以及包覆在集流体上的正极活性材料、导电剂和如权利要求1-2任一项所述的氰酸酯改性PVDF粘结剂。
5.根据权利要求4所述的锂硫电池正极极片，其特征在于，所述氰酸酯改性PVDF粘结剂占正极活性材料、导电剂与氰酸酯改性PVDF粘结剂三者质量之和的1-10％。
6.根据权利要求4所述的锂硫电池正极极片，其特征在于，所述的导电剂包括Super P、科琴黑、石墨烯中的一种或几种。
7.根据权利要求4所述的锂硫电池正极极片，其特征在于，所述的正极活性材料为升华硫和科琴碳复合形成的硫/碳复合材料。
8.一种锂硫电池，其特征在于，含有权利要求1-2任一项所述的氰酸酯改性PVDF粘结剂。
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