[发明专利]一种负极分散剂及含有该分散剂的锂离子电池

说明书

本发明属于锂离子电池领域，具体属于锂离子电池用分散剂技术领域，具体涉及一种负极分散剂及含有该分散剂的锂离子电池。常规CMC含有丰富的羟基及少量羧基，其在水中具有一定的溶解性。本发明是利用CMC上的羟基和一些与之起反应的双官能团有机物反应，使得线性的CMC变成一种具有三维网络结构的CMC，从而使得其在水中的粘度得到提升。这种溶解在水中得到的高粘度的CMC胶液，相对于改性前的CMC，在锂离子电池中使用时，不改变分散性能，同时可以降低使用量，即可以提高活性物质的占比，提高锂离子电池的能量密度。

技术领域

本发明属于锂离子电池领域，具体属于锂离子电池用分散剂技术领域，具体涉及一种负极分散剂及含有该分散剂的锂离子电池。

背景技术

锂离子电池具有能量密度高、工作电压高、环境友好、可制造加工性能强，目前被广泛应用在手机、笔记本电脑、电动汽车以及储能领域。随着人们生活节奏的加快以及手机等通讯设备智能化的普及，对高能量密度电池的需求越来越大。负极浆料在配制过程中通常需要加入羧甲基纤维素钠(CMC)作为分散剂，其能起到增稠和稳定浆料防止负极活性物质沉降的作用。实际生产过程中，常规的CMC的加入量为大于0且小于等于2wt％，若盲目通过降低CMC的加入量的方式改善锂离子电池的能量密度，很有可能会引起负极浆料粘度过低而导致负极活性物质沉降，无法制备得到负极片等问题。

发明内容

为了改善现有负极分散剂粘性不高的问题，本发明提供了一种负极分散剂及含有该分散剂的锂离子电池，所述锂离子电池包括正极片和负极片，所述负极片是通过将负极浆料涂覆到负极集流体表面的方法制备得到的。

本发明目的是通过如下技术方案实现的：

一种分散剂，所述分散剂包括至少一种交联聚合物，所述交联聚合物的基体为羧甲基纤维素钠，所述羧甲基纤维素钠通过-R-、-SO₂-R₁-或交联；

其中，R选自亚烷基；R₁选自不存在或*-亚烷基-SO₂-**，*一端与-SO₂-连接，p为正整数。

根据本发明，所述-R-、-SO₂-R₁-或来源于交联剂，所述交联剂选自包括-R-、-SO₂-R₁-或的双官能团化合物；

其中，所述双官能团化合物的两个官能团相同或不同，彼此独立地选自醛基(-C(＝O)-H)、端烯砜基(-SO₂-CH＝CH₂)或环氧基

根据本发明，所述双官能团化合物选自双醛基化合物、双端烯砜基化合物或双端环氧基化合物；

其中，所述双醛基化合物具有式a所示结构：

式a中，R选自亚烷基；

其中，所述双端烯砜基化合物具有式b所示结构：

式b中，R₁选自不存在或*-亚烷基-SO₂-**，其中*一端与-SO₂-连接，**一端与-CH＝CH₂连接；

其中，所述双端环氧基化合物具有式c所示结构：

式c中，p为正整数。

根据本发明，所述双端烯砜基化合物具有式b-1所示结构和式b-2所示结构中的至少一种：

其中，所述双端环氧基化合物具有式c-1所示结构：