20世紀(jì)50年代鋰電池誕生至今,，經(jīng)歷了多次的變革,。不論何時(shí)，在鋰電池內(nèi)部有使用占比不到1~2%的電池粘結(jié)劑,，扮演著重要的核心角色,，且往往因?yàn)檎辰Y(jié)劑高分子聚合物的某些特性為電池性能帶來(lái)意想不到的影響。

隨著應(yīng)用端對(duì)鋰電池的要求和期望逐日提高,，對(duì)于鋰電池水性粘結(jié)劑的未來(lái)發(fā)展方向,，迫切的需要技術(shù)發(fā)展預(yù)測(cè)，并提前進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備,，開(kāi)發(fā)也更注重技術(shù)革新來(lái)應(yīng)對(duì)未來(lái)鋰電池的需求,。對(duì)此，JSR粘結(jié)劑開(kāi)發(fā)與應(yīng)用團(tuán)隊(duì),，對(duì)粘結(jié)劑聚合物高分子的特性,，構(gòu)造，分布等方面做了持續(xù)研究,。

發(fā)揮彈性體/乳液技術(shù)能力,，是實(shí)現(xiàn)鋰離子電池對(duì)粘結(jié)劑需求應(yīng)用的關(guān)鍵,。從業(yè)界情況中看，一般對(duì)鋰電池中粘結(jié)劑能力發(fā)揮有以下幾點(diǎn)基本的應(yīng)用需求,。

 -  對(duì)活性物質(zhì)與金屬有極好的粘接力

 -  抗電解質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性

 -  漿料中膠體的穩(wěn)定性

 -  良好的加工性能

而經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究發(fā)現(xiàn),，水性粘結(jié)劑在滿足上述鋰電池的基本應(yīng)用需求以外,，還會(huì)直接影響到鋰電池的性能發(fā)揮,。影響范圍包括粘結(jié)強(qiáng)度、遷移抑制(工藝速度),、內(nèi)阻,、膨脹抑制、循環(huán)特性,。

對(duì)上述影響范圍JSR長(zhǎng)期研究得知,，通過(guò)對(duì)對(duì)高分子特性與粒子設(shè)計(jì)能有效控制粘結(jié)劑對(duì)電池性能的影響。下文將詳細(xì)論述,。

對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度的影響：通過(guò)對(duì)高分子聚合物構(gòu)造和分子量的的控制,，可以對(duì)粘結(jié)劑在鋰電池內(nèi)部的延展性(Strain)和強(qiáng)度(Stress)進(jìn)行控制。通過(guò)粘結(jié)劑粒子表面官能團(tuán)改性,，能夠影響到粘結(jié)劑在活性物中的分布位置(粘結(jié)劑有效聚集與活性物質(zhì)接觸部位),。面對(duì)不同活性物質(zhì)可以通過(guò)分布影響并提高粘結(jié)強(qiáng)度。

對(duì)遷移抑制的影響：粘結(jié)劑是有機(jī)化學(xué)品,，懸浮于水中呈液態(tài)乳液狀,。添加在漿料中并涂布在極片上，為提升生產(chǎn)效率,，一般會(huì)對(duì)烘干溫度進(jìn)行提升(傳送速度快)來(lái)滿足生產(chǎn),，溫度高時(shí)水分的蒸發(fā)速度更快，因此懸浮的粘結(jié)劑會(huì)快速的遷移至極片表面,，造成Cu界面粘結(jié)劑缺失,，特別是在輥壓時(shí)引起粘輥或脫粉，掉料等現(xiàn)象,。

JSR聚合技術(shù)從TRD系列粘結(jié)劑產(chǎn)品開(kāi)始,，適應(yīng)市場(chǎng)需求，從聚合手段對(duì)抑制遷移做出貢獻(xiàn),。

對(duì)內(nèi)阻的影響：粘結(jié)劑粒子在極片中干燥后,，在電池中會(huì)吸收電解質(zhì)溶脹，過(guò)大的溶脹會(huì)影響e-電子傳遞,，造成內(nèi)阻的上升,。通過(guò)對(duì)高分子與電解質(zhì)親和度的控制，可對(duì)內(nèi)阻上升起到一定的阻止作用,。

對(duì)電池膨脹的影響：對(duì)粘結(jié)劑粒子表面單體成分控制,，并進(jìn)行表面改性,，從而達(dá)到對(duì)活性物與金屬有極好的粘接力， 抗電解質(zhì)化學(xué)穩(wěn)定性,，漿料中膠體的穩(wěn)定性,。加上對(duì)粘結(jié)劑本身的延展性(Strain)和強(qiáng)度(Stress)的控制，可達(dá)到抑制電極膨脹目的,。

對(duì)循環(huán)性能的影響：粘結(jié)劑粒子的耐電解液特性提高,，強(qiáng)度及彈性隨時(shí)間變化減少，粘結(jié)力才能夠得到長(zhǎng)期保障,。特別是在長(zhǎng)期循環(huán)的情況下,，越發(fā)能夠體現(xiàn)對(duì)粘結(jié)劑彈性及耐久性的考驗(yàn)。

結(jié)語(yǔ)：鋰離子電池的發(fā)展應(yīng)用在不斷的向高能量密度,，高輸出,，適應(yīng)更寬范圍的溫度需求。正極應(yīng)用不斷的從NMC向高Ni體系或者NCA體系發(fā)展,，負(fù)極能力匹配需求對(duì)Si應(yīng)用的需求越發(fā)迫切,。
    粘結(jié)劑的多方面因素對(duì)電極有直接的影響關(guān)系，另外,，在快節(jié)奏的當(dāng)下,，愈發(fā)對(duì)快速充電(大倍率充電)的需求增加。上文所述的強(qiáng)度,，內(nèi)阻,，遷移等均有影響活性物析鋰的多重因素之一，對(duì)于今后的電芯企業(yè)發(fā)展應(yīng)用會(huì)不斷更替,，JSR研發(fā)團(tuán)隊(duì)會(huì)站在開(kāi)發(fā)的前沿繼續(xù)開(kāi)發(fā)未來(lái)發(fā)展方向的粘結(jié)劑,。