[发明专利]一种含硅聚合物粘结剂及其制备方法和在硅基电极锂离子电池中的应用

权利要求书

1.一种含硅聚合物粘结剂，其特征在于，该粘结剂的分子式如下：

式（I）

式（I）中： R为-CH₃或-H，n为3~48， R₁（Si）为-Si（C₃H₇）₃或-CH₂CH₂CH₂Si（OCH₃）₃或-CH₂CH₂Si（CH₃）₂-（OSi（CH₃）₂）_m-Si（CH₃）₃，其中m为2~49，R₂为-OH或-OLi或-ONa，R₃为-CH₃或-C₄H₉或-（C₂H₄O）₂-CO-C₃H₅，a:b:c:d = (0.1-0.5):(0-0.3):(0-0.3):(0.1-0.5)，且abcd≠0；

其采用如下方法制得：将含硅丙烯酸类单体、丙烯酸类单体、丙烯酸酯类单体、聚乙二醇丙烯酸酯类单体混合获得混合物，将混合物加入溶剂中搅拌，调整pH值至4-10，加入引发剂，在0-100℃下反应8-24小时，获得含硅聚合物粘结剂，所述的混合物中含硅丙烯酸类单体的摩尔分数为0.1-0.5，丙烯酸类单体的摩尔分数不高于0.3，丙烯酸酯类单体的摩尔分数不高于0.3、聚乙二醇丙烯酸酯类单体的摩尔分数为0.1-0.5；

所述的含硅丙烯酸类单体是三异丙基硅基（甲基）丙烯酸酯或γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷或聚硅氧烷（甲基）丙烯酸酯。

2.如权利要求1所述的含硅聚合物粘结剂，其特征在于，所述的丙烯酸类单体为（甲基）丙烯酸或（甲基）丙烯酸锂或（甲基）丙烯酸钠。

3.如权利要求1所述的含硅聚合物粘结剂，其特征在于，所述的丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的含硅聚合物粘结剂，其特征在于，所述的聚乙二醇丙烯酸酯类单体为聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯中的一种。

5.如权利要求1所述的含硅聚合物粘结剂，其特征在于，所述的溶剂为水、乙醇、二氧六环、环己酮、乙酸丁酯、四氢呋喃、苯、己烷或二甲基亚砜中的一种或几种。

6.如权利要求1所述的含硅聚合物粘结剂，其特征在于，所述的引发剂为过氧化二苯甲酰、偶氮二异丁腈、丁基锂其中一种。

7.一种如权利要求1所述的含硅聚合物粘结剂的应用，其特征在于，该粘结剂用于硅基电极锂离子电池中，具体为：所述的粘结剂与活性物质、导电剂混合成电极浆料后涂覆形成电极。