1.本發(fā)明屬于能源材料領(lǐng)域，具體涉及一種離子導(dǎo)電粘接劑、其電極、制備方法及電池。

背景技術(shù)：

2.在堿金屬電池中，較厚的電極能夠提高能量密度，而能量密度的增加則往往伴隨著功率密度的下降。這是因?yàn)殡S著電極厚度的增加，孔隙率將降低，離子傳輸電阻也會增加，電極活性物質(zhì)的利用率下降。傳統(tǒng)的含氟聚合物粘接劑如聚四氟乙烯(ptfe)或聚偏氟乙烯(pvdf)不具有任何的離子傳輸特性，離子只能通過曲折的離子傳輸通道擴(kuò)散和遷移，造成電池極化大，高倍率性能差。此外，目前商用的液體電解質(zhì)通常具有易燃的特性，可能引發(fā)電池燃燒、爆炸等安全問題，使用固體電解質(zhì)代替液態(tài)電解質(zhì)有望解決目前二次電池潛在安全性問題并進(jìn)一步提高電池能量密度。但是固體電解質(zhì)和電極界面接觸差，會導(dǎo)致電極活性物質(zhì)利用率低，電池極化大，容量偏低。改善固態(tài)電池中電極和電解質(zhì)的界面接觸，提高電極活性材料的利用率為目前亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

3.因此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種離子導(dǎo)電粘接劑、其電極、制備方法及電池。本發(fā)明有效解決了傳統(tǒng)含氟聚合物粘接劑的無離子傳輸活性的問題，有利于制備高能量密度和功率密度的電極，并且制備方法簡單，可批量化生產(chǎn)。

4.在闡述本發(fā)明內(nèi)容之前，定義本文中所使用的術(shù)語如下：

5.術(shù)語“pvdf”是指：聚偏氟乙烯。

6.術(shù)語“dmf”是指：n,n-二甲基甲酰胺。

7.術(shù)語“nmp”是指：n-甲基吡咯烷酮。

8.術(shù)語“dmac”是指：二甲基乙酰胺。

9.術(shù)語“thf”是指：四氫呋喃。

10.術(shù)語“dmso”是指：二甲基亞砜。

11.術(shù)語“l(fā)ifsi”是指：雙氟磺酰亞胺鋰鹽。

12.術(shù)語“l(fā)itfsi”是指：雙三氟甲磺酰亞胺鋰。

13.術(shù)語“l(fā)iclo

4”是指：高氯酸鋰。

14.術(shù)語“nafsi”是指：雙氟磺酰亞胺鈉鹽。

15.術(shù)語“naclo

4”是指：高氯酸鈉。

16.術(shù)語“ncm111”是指：鎳鈷錳原子比為1:1:1的三元氧化物材料。

17.術(shù)語“l(fā)co”是指：鈷酸鋰licoo2。

18.術(shù)語“l(fā)fp”是指：磷酸鐵鋰lifepo4(lfp)。

19.術(shù)語“nca”是指lini

0.8

co

0.15

al

0.05

o2(nca)。

20.術(shù)語“nvp”是指磷酸釩鈉na

3v2

(po4)3。

21.術(shù)語“super p”是指：小顆粒導(dǎo)電炭黑的商品名。

22.術(shù)語“l(fā)to”是指：鈦酸鋰li4ti5o

12

。

23.術(shù)語“ks6”是指：導(dǎo)電石墨的商品名。

24.術(shù)語“hkust-2@cnt/s復(fù)合正極材料”是指：將硫負(fù)載于金屬有機(jī)框架化合物hkust-2，然后與碳納米管復(fù)合而成的正極材料。

25.術(shù)語“l(fā)lzo”是指：鋰鑭鋯氧li7la3zr2o

12

。

26.術(shù)語“l(fā)lto”是指：鈦酸鑭鋰li

0.33

la

0.557

tio3。

27.術(shù)語“l(fā)atp”是指：磷酸鈦鋁鋰li

1.3

al

0.3

ti

1.7

(po4)3。

28.術(shù)語“l(fā)agp”是指：nasicon型li

1.5

al

0.5

ge

1.5

(po4)3。

29.術(shù)語“pan”是指：聚丙烯腈。

30.術(shù)語“peo”是指：聚氧化乙烯。

31.術(shù)語“ppc”是指：聚碳酸酯。

32.術(shù)語“pec”是指：聚碳酸乙烯酯。

33.術(shù)語“sbr”是指：丁苯橡膠。

34.術(shù)語“l(fā)pscl”是指：鋰磷硫氯。

35.術(shù)語“pei”是指：聚醚酰亞胺。

36.術(shù)語“teso”是指：聚氨酯改性聚醚有機(jī)硅。

37.術(shù)語“tbti”是指：鈦酸丁酯。

38.術(shù)語“tbot”是指：鈦酸四丁酯。

39.術(shù)語“mma”是指：甲基丙烯酸甲酯。

40.術(shù)語“peg”是指：聚乙二醇。

41.術(shù)語“pea”是指：聚醚胺。

42.術(shù)語“sem圖”是指：掃描電子顯微鏡圖。

43.為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一方面提供了一種離子導(dǎo)電粘接劑，所述離子導(dǎo)電粘接劑包括聚偏氟乙烯基質(zhì)、溶劑和堿金屬鹽，其中，

44.所述聚偏氟乙烯基質(zhì)的分子量≥800000，優(yōu)選為≥900000，更優(yōu)選為≥1000000，且能被原位接枝、交聯(lián)、共混改性和填料的原位生成。

45.根據(jù)本發(fā)明第一方面的離子導(dǎo)電粘接劑，其中，

46.所述溶劑呈堿性且可溶解聚偏氟乙烯，所述溶劑選自以下一種或多種：n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、n-甲基吡咯烷酮(nmp)、二甲基乙酰胺(dmac)、四氫呋喃(thf)、二甲基亞砜(dmso)，優(yōu)選為n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、n-甲基吡咯烷酮(nmp)、四氫呋喃(thf)；和/或

47.所述堿金屬鹽選自以下一種或多種：鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、鋁鹽，優(yōu)選為雙氟磺酰亞胺鋰鹽(lifsi)、雙三氟甲磺酰亞胺鋰(litfsi)、高氯酸鋰(liclo4)、雙氟磺酰亞胺鈉(nafsi)、高氯酸鈉(naclo4)。

48.根據(jù)本發(fā)明第一方面的離子導(dǎo)電粘接劑，其中，

49.所述聚偏氟乙烯基質(zhì)的含量為40～80wt％，優(yōu)選為45～75wt％，更優(yōu)選為50～70wt％；

50.所述溶劑的含量為0.01～20wt％，優(yōu)選為0.01～15wt％，更優(yōu)選為0.01～10wt％；和/或

51.所述堿金屬鹽的含量為15～60wt％，優(yōu)選為20～55wt％，更優(yōu)選為20～50wt％。

52.本發(fā)明的第二方面提供了制備第一方面所述的離子導(dǎo)電粘接劑的方法，所述方法包括以下步驟：

53.(1)將聚偏氟乙烯基質(zhì)、堿金屬鹽、輔料和/或填料溶解于溶劑中，攪拌得到均勻溶液或懸濁液；

54.(2)將步驟(1)制備的均勻溶液或懸濁液與電極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和/或分散劑混合，攪拌混合得到漿料，即得所述離子導(dǎo)電粘接劑；

55.優(yōu)選地，所述步驟(2)中：所述電極活性物質(zhì)為純凈物或復(fù)合材料，所述電極活性物質(zhì)選自以下一種或多種：lini

1/3

mn

1/3

co

1/3

o2(ncm111)、licoo2(lco)、lifepo4(lfp)、lini

0.8

co

0.15

al

0.05

o2(nca)、天然石墨、導(dǎo)電石墨、li4ti5o

12

(lto)、nvp(na

3v2

(po4)3)、hkust-2@cnt/s復(fù)合正極材料；所述導(dǎo)電劑選自以下一種或多種：乙炔黑、小顆粒導(dǎo)電炭黑、碳纖維、碳納米管、石墨導(dǎo)電劑、石墨烯；所述分散劑與所述溶劑相同；和/或所述電極活性物質(zhì)：導(dǎo)電劑：均勻溶液或懸濁液為5.0～9.9:0.1～2.0:0.1～2.0，更優(yōu)選為6.0～9.9:0.1～1.0:0.1～1.0，進(jìn)一步優(yōu)選為6.0～9.0:0.5～1.0:0.5～1.0。

56.根據(jù)本發(fā)明第二方面的方法，其中，所述步驟(1)中：

57.所述攪拌的溫度為20～80℃，優(yōu)選為20～70℃，更優(yōu)選為20～60℃；

58.所述攪拌的時(shí)間為1min～12h，優(yōu)選為5min～12h，更優(yōu)選為10min～12h；

59.所述填料為成品填料或原位生成填料，所述成品填料優(yōu)選選自以下一種或多種：al2o3、mgo、zno、litao3、li7la3zr2o

12

(llzo)、li

0.33

la

0.557

tio3(llto)、li

1.3

al

0.3

ti

1.7

(po4)3(latp)、li

1.5

al

0.5

ge

1.5

(po4)3(lagp)，更優(yōu)選為：al2o3納米顆粒、mgo納米顆粒、zno納米線、llzo納米線、llto納米顆粒、latp納米線、lagp納米線；所述原位生成填料優(yōu)選為：tio2納米顆?；騭io2納米顆粒，最優(yōu)選為sio2納米顆粒；和/或

60.所述輔料選自以下一種或多種：目標(biāo)輔料、用于原位形成目標(biāo)填料的輔料、用于原位改性的輔料；

61.優(yōu)選地，所述目標(biāo)輔料選自以下一種或多種：聚丙烯腈(pan)、聚氧化乙烯(peo)、聚碳酸酯(ppc)、聚碳酸乙烯酯(pec)、丁苯橡膠(sbr)、鋰磷硫氯(lpscl)，更優(yōu)選為聚丙烯腈(pan)、聚氧化乙烯(peo)、丁苯橡膠(sbr)、鋰磷硫氯(lpscl)；

62.優(yōu)選地，所述原位形成目標(biāo)填料的輔料為前驅(qū)體和引發(fā)劑，所述原位形成目標(biāo)填料的輔料選自以下一種或多種：聚醚酰亞胺(pei)、聚氨酯改性聚醚有機(jī)硅(teso)、無水乙醇、鈦酸丁酯(tbti)、鈦酸四丁酯(tbot)，更優(yōu)選為：teso或無水乙醇；和/或

63.優(yōu)選地，所述用于原位改性的輔料選自以下一種或多種：甲基丙烯酸甲酯(mma)、聚乙二醇(peg)、聚醚胺(pea)、丙烯酸，更優(yōu)選為：甲基丙烯酸甲酯(mma)或聚乙二醇(peg)。

64.本發(fā)明的第三方面提供了一種電極，所述電極包括權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的離子導(dǎo)電粘接劑或按照權(quán)利要求4或5所述的方法制備的離子導(dǎo)電粘接劑。

65.本發(fā)明的第四方面提供了制備第三方面所述的電極的方法，所述方法包括：

66.(a)根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法制備的離子導(dǎo)電粘接劑；

67.(b)將步驟(a)制備的離子導(dǎo)電粘接劑涂布在集流體上，初步干燥得到初步干燥的電極；

68.(c)干燥步驟(b)制得的初步干燥的電極，得到包含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極；

69.優(yōu)選地，所述初步干燥的溫度為20～80℃，更優(yōu)選為25～70℃，進(jìn)一步優(yōu)選為25～60℃；

70.優(yōu)選地，所述初步干燥的時(shí)間為1min～24h，更優(yōu)選為5min～6h，進(jìn)一步優(yōu)選為10min～6h；和/或

71.優(yōu)選地，所述初步干燥在鼓風(fēng)條件下完成。

72.本發(fā)明的第五方面提供了制備第三方面所述的電極的方法，所述方法包括：

73.(d)根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法制備的離子導(dǎo)電粘接劑；

74.(e)將步驟(d)制備的離子導(dǎo)電粘接劑涂布在集流體上，粘接劑原位形成得到初步電極；

75.(f)干燥步驟(e)制得的初步電極，得到包含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極；

76.優(yōu)選地，所述原位形成為在原位條件下引發(fā)聚偏氟乙烯基質(zhì)的原位接枝、交聯(lián)、共混改性、填料的原位生成；

77.更優(yōu)選地，所述原位條件選自以下一種或多種：加熱、紫外輻照、電子束輻照。

78.根據(jù)本發(fā)明第五方面的方法，其中，

79.所述涂布的方法選自以下一種或多種：澆注、流延、刮涂、噴涂；

80.所述集流體選自以下一種或多種：銅箔、鋁箔、包碳鋁箔、泡沫鎳、不銹鋼網(wǎng)集流體、多孔銅集流體、3d泡沫集流體、與導(dǎo)電骨架結(jié)合集流體、導(dǎo)電樹脂集流體，更優(yōu)選為鋁箔、包碳鋁箔、含有l(wèi)atp三維骨架的包碳鋁箔、含有石墨烯導(dǎo)電骨架的鋁箔、3d泡沫鋁箔、銅箔；

81.所述干燥的溫度為50～400℃，更優(yōu)選為60～300℃，進(jìn)一步優(yōu)選為80～200℃；和/或

82.所述干燥的時(shí)間為5min～30h，更優(yōu)選為10min～20h，進(jìn)一步優(yōu)選為10min～10h。

83.本發(fā)明的第六方面提供了一種電池，所述電池包括權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的離子導(dǎo)電粘接劑、權(quán)利要求6所述的電極或按照權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的方法制備的電極。

84.本發(fā)明離子導(dǎo)電粘接劑及其電極可以具有但不限于以下有益效果：

85.1、本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑與傳統(tǒng)無離子活性的pvdf粘接劑相比，具有離子傳導(dǎo)能力，可以改善電池和電解質(zhì)的界面接觸，提高電極活性材料的利用率，有效解決了傳統(tǒng)含氟聚合物粘接劑的無離子傳輸活性的問題，有利于制備高能量密度和功率密度的電極，并且制備方法簡單，可批量化生產(chǎn)。

86.2、本發(fā)明所制備的離子導(dǎo)電粘接劑機(jī)械性能好，電化學(xué)窗口寬，離子電導(dǎo)率高，且制備方法靈活，適用于各類堿金屬電池正負(fù)極。

附圖說明

87.以下，結(jié)合附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方案，其中：

88.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖。

89.圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極組裝成電池的充放電曲線。

具體實(shí)施方式

90.下面通過具體的實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明，但是，應(yīng)當(dāng)理解為，這些實(shí)施例僅僅是用于更詳細(xì)具體地說明之用，而不應(yīng)理解為用于以任何形式限制本發(fā)明。

91.本部分對本發(fā)明試驗(yàn)中所使用到的材料以及試驗(yàn)方法進(jìn)行一般性的描述。雖然為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的所使用的許多材料和操作方法是本領(lǐng)域公知的，但是本發(fā)明仍然在此作盡可能詳細(xì)描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚，在上下文中，如果未特別說明，本發(fā)明所用材料和操作方法是本領(lǐng)域公知的。

92.以下實(shí)施例中使用的試劑和儀器如下：

93.試劑：

94.pvdf、lco、lto，均購自alfa公司；

95.lifsi、nafsi、peg、pei、super p(小顆粒導(dǎo)電炭黑)、天然石墨、na

3v2

(po4)3、ks6(導(dǎo)電石墨)、dmf、nmp，均購自innochem公司；

96.mma，購自tci公司；

97.pan，購自acros公司；

98.sbr，購自科騰聚合物公司；

99.ncm111，購自北大先行科技產(chǎn)業(yè)有限公司。

100.儀器：

101.sem購自hitachi公司，型號為s-4800；

102.電池測試系統(tǒng)購自land公司，型號ct2001a。

103.實(shí)施例1

104.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

105.具體步驟如下：

106.(1)1g pvdf和0.67g lifsi溶解于10ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

107.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+lifsi)比例為9：0.5：0.5混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

108.(3)空氣中，將得到的漿料用200μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

109.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

110.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例1)。

111.實(shí)施例2

112.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

113.具體步驟如下：

114.(1)空氣中，1g pvdf和0.67g litfsi溶解于10ml的dmf中，50℃攪拌1h得到均勻溶液。

115.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+litfsi)比例為9：0.5：0.5混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

116.(3)空氣中，將得到的漿料用200μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

117.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下120℃，6h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

118.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例2)。

119.實(shí)施例3

120.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

121.具體步驟如下：

122.(1)1g pvdf和0.67g lifsi溶解于10ml的nmp中，40℃攪拌3h得到均勻溶液。

123.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+lifsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

124.(3)空氣中，將得到的漿料用200μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，60℃，鼓風(fēng)條件下干燥5min。

125.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

126.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例3)。

127.實(shí)施例4

128.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

129.具體步驟如下：

130.(1)1g pvdf和0.67g lifsi溶解于10ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

131.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+lifsi)比例為9：0.5：0.5混合，并加入與均勻溶液等體積的dmf作為分散劑，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

132.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃，鼓風(fēng)條件下干燥10min。

133.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

134.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例4)。

135.實(shí)施例5

136.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

137.具體步驟如下：

138.(1)1g pvdf和0.67g lifsi溶解于10ml的dmf中，60℃攪拌30min得到均勻溶液。

139.(3)空氣中，將得到的均勻溶液與ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+lifsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

140.(3)空氣中，將得到的漿料用200μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

141.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

142.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例5)。

143.實(shí)施例6

144.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

145.具體步驟如下：

146.(1)1g pvdf、0.67g lifsi和0.3g lpscl溶解于10ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

147.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與lco、乙炔黑按照lco：乙炔黑：(pvdf+lifsi+lpscl)比例為7：1：2混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

148.(3)空氣中，將得到的漿料用200μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

149.(4)初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

150.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例6)。

151.實(shí)施例7

152.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

153.具體步驟如下：

154.(1)1g pvdf和0.33g litfsi溶解于20ml的dmf中，50℃攪拌1h得到均勻溶液。

155.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與lco、乙炔黑按照lco：乙炔黑：(pvdf+litfsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

156.(3)空氣中，將得到的漿料用200μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，60℃，鼓風(fēng)條件下干燥5min。

157.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下100℃，12h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

158.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例7)。

159.實(shí)施例8

160.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

161.具體步驟如下：

162.(1)1g pvdf和0.67g lifsi溶解于10ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

163.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與ncm111、super p(小顆粒導(dǎo)電炭黑)按照ncm111：super p(小顆粒導(dǎo)電炭黑)：(pvdf+lifsi)比例為9：0.5：0.5混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

164.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

165.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

166.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例8)。

167.實(shí)施例9

168.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

169.具體步驟如下：

170.(1)1g pvdf和0.67g lifsi溶解于20ml的dmf中，60℃攪拌5min得到均勻溶液。

171.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與天然石墨、乙炔黑按照天然石墨：乙炔黑：(pvdf+lifsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

172.(3)空氣中，將得到的漿料用200μm厚的刮刀涂在銅箔上，55℃干燥1h。

173.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

174.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例9)。

175.實(shí)施例10

176.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

177.具體步驟如下：

178.(1)1g pvdf和0.67g lifsi溶解于20ml的dmf中，55℃攪拌30min得到均勻溶液。

179.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與lto、乙炔黑按照lto：乙炔黑：(pvdf+lifsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

180.(3)空氣中，將得到的漿料用200μm厚的刮刀涂在銅箔上，55℃，鼓風(fēng)條件下，干燥10min。

181.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

182.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例10)。

183.實(shí)施例11

184.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

185.具體步驟如下：

186.(1)1g pvdf和0.67g lifsi溶解于20ml的dmf中，50℃攪拌40min得到均勻溶液。

187.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與ncm111、super p(小顆粒導(dǎo)電炭黑)按照ncm111：super p(小顆粒導(dǎo)電炭黑)：(pvdf+lifsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

188.(3)空氣中，將得到的漿料通過螺桿泵打入涂布頭內(nèi)，噴涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

189.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

190.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例11)。

191.實(shí)施例12

192.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

193.具體步驟如下：

194.(1)惰性氛圍下，1g pvdf和0.67g nafsi溶解于10ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

195.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與nvp、乙炔黑按照nvp：乙炔黑：(pvdf+nafsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

196.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

197.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

198.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例12)。

199.實(shí)施例13

200.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

201.具體步驟如下：

202.(1)1g pvdf、0.67g lifsi、1.5g sbr溶解于10ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

203.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與ks6(導(dǎo)電石墨)按照ks6：(pvdf+lifsi+sbr)比例為8：2混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

204.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在銅箔上，55℃干燥1h。

205.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

206.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例13)。

207.實(shí)施例14

208.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法(原位接枝)。

209.具體步驟如下：

210.(1)1g pvdf、0.67g lifsi和0.5g mma單體溶解于20ml的dmf中，25℃攪拌10h得到均勻溶液。

211.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+lifsi+mma)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

212.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，先采用電子束預(yù)輻照的方法，原位形成pvdf-pmma接枝聚合物后，再55℃，鼓風(fēng)條件下干燥10min。

213.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

214.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例14)。

215.實(shí)施例15

216.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法(原位交聯(lián))。

217.具體步驟如下：

218.(1)1g pvdf、0.67g lifsi、1g peg以及交聯(lián)劑pei溶解于20ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

219.(2)空氣中，將得到的均勻溶液ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+lifsi+peg)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

220.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，60℃引發(fā)交聯(lián)得到pvdf/peg交聯(lián)聚合物，并繼續(xù)干燥1h。

221.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

222.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例15)。

223.實(shí)施例16

224.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法(共混改性)。

225.具體步驟如下：

226.(1)1g pvdf、0.67g litfsi和1g pan溶解于20ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

227.(2)空氣中，將得到的均勻溶液ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+litfsi+pan)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

228.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

229.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下120℃，6h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

230.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例16)。

231.實(shí)施例17

232.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

233.具體步驟如下：

234.(1)1g pvdf和0.67g lifsi溶解于10ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

235.(2)空氣中，將得到的均勻溶液ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+lifsi)比例為9：0.5：0.5混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

236.(3)空氣中，將得到的漿料用200μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

237.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

238.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例17)。

239.實(shí)施例18

240.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

241.具體步驟如下：

242.(1)1g pvdf、0.67g litfsi和0.05g al2o3納米顆粒分散于20ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

243.(2)空氣中，將得到的均勻溶液ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+litfsi+al2o3)比例為9：0.5：0.5混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

244.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

245.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下200℃，20min進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

246.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例18)。

247.實(shí)施例19

248.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

249.具體步驟如下：

250.(1)1g pvdf、0.67g litfsi和0.1g llzo納米線分散于20ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

251.(2)空氣中，將得到的均勻溶液ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+litfsi+llzo)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

252.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

253.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下150℃，45min進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

254.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例19)。

255.實(shí)施例20

256.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

257.具體步驟如下：

258.(1)1g pvdf和0.67g litfsi溶解于15ml的dmf中，25℃攪拌12h得到均勻溶液。

259.(2)空氣中，將得到的均勻溶液ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+litfsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

260.(3)空氣中，將得到的漿料填充在含有l(wèi)atp三維骨架的包碳鋁箔上，55℃干燥1h。

261.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下180℃，15min進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

262.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例20)。

263.實(shí)施例21

264.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法(填料的原位生成)。

265.具體步驟如下：

266.(1)1g pvdf、0.67g litfsi、0.1g teso和1ml無水乙醇分散于20ml的dmf中，55℃水浴下攪拌8h得到均勻溶液。

267.(2)空氣中，將得到的均勻溶液ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+litfsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

268.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，50℃干燥12h，以原位生成sio2納米顆粒。

269.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

270.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例21)。

271.實(shí)施例22

272.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

273.具體步驟如下：

274.(1)1g pvdf和0.67g litfsi溶解于10ml的nmp中，55℃水浴下攪拌8h得到均勻溶液。

275.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與hkust-2@cnt/s復(fù)合正極材料、乙炔黑按照復(fù)合正極材料：乙炔黑：(pvdf+litfsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

276.(3)空氣中，將得到的漿料用100μm厚的刮刀涂在包碳鋁箔上，25℃干燥10h。

277.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

278.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例22)。

279.實(shí)施例23

280.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

281.具體步驟如下：

282.(1)1g pvdf和0.67g litfsi溶解于10ml的nmp中，55℃攪拌12h得到均勻溶液。

283.(2)空氣中，將得到的均勻溶液ncm111、乙炔黑按照ncm111：乙炔黑：(pvdf+litfsi)比例為8：1：1混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

284.(3)空氣中，將得到的漿料填充在3d泡沫鋁箔上，25℃干燥10h。

285.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下80℃，20h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

286.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例23)。

287.實(shí)施例24

288.本實(shí)施例用來說明本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑及其電極的制備方法。

289.具體步驟如下：

290.(1)1g pvdf和0.67g litfsi溶解于10ml的nmp中，55℃攪拌12h得到均勻溶液。

291.(2)空氣中，將得到的均勻溶液與ncm111按照ncm111：(pvdf+litfsi)比例為9：1：混合，經(jīng)攪料機(jī)攪拌后得到漿料。

292.(3)空氣中，將得到的漿料填充在含石墨烯導(dǎo)電骨架的鋁箔上，25℃干燥10h。

293.(4)將初步干燥后的極片在真空條件下120℃，6h進(jìn)一步干燥得到含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極。

294.圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極的sem圖(見圖中實(shí)施例24)。

295.實(shí)施例25

296.本實(shí)施例用來說明由實(shí)施例1～24制備的含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極組裝的電池的充放電測試。

297.將實(shí)施例1～24制備的含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極組裝電池并進(jìn)行恒電流充放電測試。

298.測試步驟：以含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極為工作電極，金屬鋰或鋰銦合金為對電極，在水氧含量低于0.1ppm的手套箱中裝配型號為cr2032的扣式電池。裝好的扣式電池在測試溫度下靜置5h后，用型號為ct2001a的藍(lán)電測試系統(tǒng)按設(shè)定倍率在設(shè)定充放電區(qū)間內(nèi)測試。

299.測試條件如圖1所示。

300.表1實(shí)施例1～24制備的電極組裝電池及測試條件

301.302.[0303][0304]

圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例1-24制備的電極組裝成電池的充放電曲線。

[0305]

由表1和圖2可知，本發(fā)明的含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極組裝的電池，極化相對較小，充放電比容量更大，能量密度和功率密度更高，尤其是在固態(tài)電池中，說明本發(fā)明的含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極與電解質(zhì)的接觸更好，離子傳輸阻抗更小，電極活性物質(zhì)利用率更高。

[0306]

盡管本發(fā)明已進(jìn)行了一定程度的描述，明顯地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的條件下，可進(jìn)行各個(gè)條件的適當(dāng)變化?？梢岳斫猓景l(fā)明不限于所述實(shí)施方案，而歸于權(quán)利要求的范圍，其包括所述每個(gè)因素的等同替換。技術(shù)特征：

1.一種離子導(dǎo)電粘接劑，其特征在于，所述離子導(dǎo)電粘接劑包括聚偏氟乙烯基質(zhì)、溶劑和堿金屬鹽，其中，所述聚偏氟乙烯基質(zhì)的分子量≥800000，優(yōu)選為≥900000，更優(yōu)選為≥1000000，且能被原位接枝、交聯(lián)、共混改性和填料的原位生成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子導(dǎo)電粘接劑，其特征在于：所述溶劑呈堿性且可溶解聚偏氟乙烯，所述溶劑選自以下一種或多種：n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、n-甲基吡咯烷酮(nmp)、二甲基乙酰胺(dmac)、四氫呋喃(thf)、二甲基亞砜(dmso)，優(yōu)選為n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、n-甲基吡咯烷酮(nmp)、四氫呋喃(thf)；和/或所述堿金屬鹽選自以下一種或多種：鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、鋁鹽，優(yōu)選為雙氟磺酰亞胺鋰鹽(lifsi)、雙三氟甲磺酰亞胺鋰(litfsi)、高氯酸鋰(liclo4)、雙氟磺酰亞胺鈉(nafsi)、高氯酸鈉(naclo4)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的離子導(dǎo)電粘接劑，其特征在于：所述聚偏氟乙烯基質(zhì)的含量為40～80wt％，優(yōu)選為45～75wt％，更優(yōu)選為50～70wt％；所述溶劑的含量為0.01～20wt％，優(yōu)選為0.01～15wt％，更優(yōu)選為0.01～10wt％；和/或所述堿金屬鹽的含量為15～60wt％，優(yōu)選為20～55wt％，更優(yōu)選為20～50wt％。4.制備權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的離子導(dǎo)電粘接劑的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：(1)將聚偏氟乙烯基質(zhì)、堿金屬鹽、輔料和/或填料溶解于溶劑中，攪拌得到均勻溶液或懸濁液；(2)將步驟(1)制備的均勻溶液或懸濁液與電極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和/或分散劑混合，攪拌混合得到漿料，即得所述離子導(dǎo)電粘接劑；優(yōu)選地，所述步驟(2)中：所述電極活性物質(zhì)為純凈物或復(fù)合材料，所述電極活性物質(zhì)選自以下一種或多種：lini

1/3

mn

1/3

co

1/3

o2(ncm111)、licoo2(lco)、lifepo4(lfp)、lini

0.8

co

0.15

al

0.05

o2(nca)、天然石墨、導(dǎo)電石墨、li4ti5o

12

(lto)、na

3v2

(po4)3(nvp)、hkust-2@cnt/s復(fù)合正極材料；所述導(dǎo)電劑選自以下一種或多種：乙炔黑、小顆粒導(dǎo)電炭黑、碳纖維、碳納米管、石墨導(dǎo)電劑、石墨烯；所述分散劑與所述溶劑相同；和/或所述電極活性物質(zhì)：導(dǎo)電劑：均勻溶液或懸濁液為5.0～9.9:0.1～2.0:0.1～2.0，更優(yōu)選為6.0～9.9:0.1～1.0:0.1～1.0，進(jìn)一步優(yōu)選為6.0～9.0:0.5～1.0:0.5～1.0。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)中：所述攪拌的溫度為20～80℃，優(yōu)選為20～70℃，更優(yōu)選為20～60℃；所述攪拌的時(shí)間為1min～12h，優(yōu)選為5min～12h，更優(yōu)選為10min～12h；所述填料為成品填料或原位生成填料，所述成品填料優(yōu)選選自以下一種或多種：al2o3、mgo、zno、litao3、li7la3zr2o

12

(llzo)、li

0.33

la

0.557

tio3(llto)、li

1.3

al

0.3

ti

1.7

(po4)3(latp)、li

1.5

al

0.5

ge

1.5

(po4)3(lagp)，更優(yōu)選為：al2o3納米顆粒、mgo納米顆粒、zno納米線、llzo納米線、llzto納米顆粒、latp納米線、lagp納米線；所述原位生成填料優(yōu)選為：tio2納米顆?；騭io2納米顆粒，最優(yōu)選為sio2納米顆粒；和/或所述輔料選自以下一種或多種：目標(biāo)輔料、用于原位形成目標(biāo)填料的輔料、用于原位改性的輔料；

優(yōu)選地，所述目標(biāo)輔料選自以下一種或多種：聚丙烯腈(pan)、聚氧化乙烯(peo)、聚碳酸酯(ppc)、聚碳酸乙烯酯(pec)、丁苯橡膠(sbr)、鋰磷硫氯(lpscl)，更優(yōu)選為：聚丙烯腈(pan)、聚氧化乙烯(peo)、丁苯橡膠(sbr)、鋰磷硫氯(lpscl)；優(yōu)選地，所述原位形成目標(biāo)填料的輔料為前驅(qū)體和引發(fā)劑，所述原位形成目標(biāo)填料的輔料選自以下一種或多種：聚醚酰亞胺(pei)、聚氨酯改性聚醚有機(jī)硅(teso)、無水乙醇、鈦酸丁酯(tbti)、鈦酸四丁酯(tbot)，更優(yōu)選為：teso或無水乙醇；和/或優(yōu)選地，所述原位改性目標(biāo)輔料選自以下一種或多種：甲基丙烯酸甲酯(mma)、聚乙二醇(peg)、聚醚胺(pea)、丙烯酸，更優(yōu)選為：甲基丙烯酸甲酯(mma)或聚乙二醇(peg)。6.一種電極，其特征在于，所述電極包括權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的離子導(dǎo)電粘接劑或按照權(quán)利要求4或5所述的方法制備的離子導(dǎo)電粘接劑。7.制備權(quán)利要求6所述的電極的方法，其特征在于，所述方法包括：(a)根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法制備的離子導(dǎo)電粘接劑；(b)將步驟(a)制備的離子導(dǎo)電粘接劑涂布在集流體上，初步干燥得到初步干燥的電極；(c)干燥步驟(b)制得的初步干燥的電極，得到包含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極；優(yōu)選地，所述初步干燥的溫度為20～80℃，更優(yōu)選為25～70℃，進(jìn)一步優(yōu)選為25～60℃；優(yōu)選地，所述初步干燥的時(shí)間為1min～6h，更優(yōu)選為5min～6h，進(jìn)一步優(yōu)選為10min～6h；和/或優(yōu)選地，所述初步干燥在鼓風(fēng)條件下完成。8.制備權(quán)利要求6所述的電極的方法，其特征在于，所述方法包括：(d)根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法制備的離子導(dǎo)電粘接劑；(e)將步驟(d)制備的離子導(dǎo)電粘接劑涂布在集流體上，粘接劑原位形成得到初步電極；(f)干燥步驟(e)制得的初步電極，得到包含有離子導(dǎo)電粘接劑的電極；優(yōu)選地，所述原位形成為在原位條件下引發(fā)聚偏氟乙烯基質(zhì)的原位接枝、交聯(lián)、共混改性、填料的原位生成；更優(yōu)選地，所述原位條件選自以下一種或多種：加熱、紫外輻照、電子束輻照。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于：所述涂布的方法選自以下一種或多種：澆注、流延、刮涂、噴涂；所述集流體選自以下一種或多種：銅箔、鋁箔、包碳鋁箔、泡沫鎳、不銹鋼網(wǎng)集流體、多孔銅集流體、3d泡沫集流體、與導(dǎo)電骨架結(jié)合集流體、導(dǎo)電樹脂集流體，更優(yōu)選為鋁箔、包碳鋁箔、含有l(wèi)atp三維骨架的包碳鋁箔、含有石墨烯導(dǎo)電骨架的鋁箔、3d泡沫鋁箔、銅箔；所述干燥的溫度為50～400℃，更優(yōu)選為60～300℃，進(jìn)一步優(yōu)選為80～200℃；和/或所述干燥的時(shí)間為5min～30h，更優(yōu)選為10min～20h，進(jìn)一步優(yōu)選為10min～10h。10.一種電池，其特征在于，所述電池包括權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的離子導(dǎo)電粘接劑、權(quán)利要求6所述的電極或按照權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的方法制備的電極。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明提供了一種離子導(dǎo)電粘接劑、其電極、制備方法及電池。所述離子導(dǎo)電粘接劑包括聚偏氟乙烯基質(zhì)、溶劑和堿金屬鹽。本發(fā)明的離子導(dǎo)電粘接劑與傳統(tǒng)無離子活性的PVDF粘接劑相比，具有離子傳導(dǎo)能力，可以改善電池和電解質(zhì)的界面接觸，提高電極活性材料的利用率，有效解決了傳統(tǒng)含氟聚合物粘接劑的無離子傳輸活性的問題，有利于制備高能量密度和功率密度的電極，并且制備方法簡單，可批量化生產(chǎn)。本發(fā)明的電極機(jī)械性能好，電化學(xué)窗口寬，離子電導(dǎo)率高，且制備方法靈活，適用于各類堿金屬電池正負(fù)極。正負(fù)極。正負(fù)極。

技術(shù)研發(fā)人員：劉秋艷 王兆翔 王雪鋒 陳立泉

受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國科學(xué)院物理研究所

技術(shù)研發(fā)日：2022.02.17

技術(shù)公布日：2022/6/14