中國粉體網(wǎng)訊 高分子材料是鋰電池正極及負(fù)極粘接劑、隔膜及涂層的必需原料，高性能化的電池需要高粘結(jié)強(qiáng)度、高電導(dǎo)、容易使用、成本低的高分子材料，以提高鋰電池的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和降低電池的內(nèi)阻兩個根本性能，進(jìn)而提高電池的耐溫安全性、功率與能量密度和電池的壽命等性能。
在鋰電池的正負(fù)極制備過程中，活性物質(zhì)需要與集流體（如銅箔、鋁箔）緊密結(jié)合，以確保電子的有效傳輸。高分子材料作為粘接劑，能夠提供良好的粘結(jié)強(qiáng)度和柔韌性，使活性物質(zhì)與集流體之間形成穩(wěn)定的界面，減少脫落和剝離現(xiàn)象，從而提高電池的性能和循環(huán)壽命。常用的正極粘接劑包括聚偏氟乙烯（PVDF）、聚丙烯酸（PAA）等，而負(fù)極則常用丁苯橡膠（SBR）和羧甲基纖維素鈉（CMC）的混合物作為粘接劑。
隔膜是鋰電池中防止正負(fù)極直接接觸的關(guān)鍵組件，同時允許鋰離子在充放電過程中自由穿梭。高分子材料因其優(yōu)異的絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，被廣泛用于制造隔膜。目前，聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）及其復(fù)合材料是鋰電池隔膜的主流材料。這些材料不僅能夠有效隔絕正負(fù)極，還能在電池過熱時提供一定的熔斷保護(hù)，提高電池的安全性。
朱寶庫教授團(tuán)隊結(jié)合所屬平臺和學(xué)科優(yōu)勢，過去20年中開展了電池粘接劑、隔膜和金屬氧化鋰離子電池、鋰硫電池用高分子材料及電池系統(tǒng)的研究，形成了高分子材料在電池中功能優(yōu)化機(jī)制認(rèn)識，以及多種具有應(yīng)用價值的鋰電池隔膜、正負(fù)極用高分子原料新體系，發(fā)表論文50余篇，獲得發(fā)明專利20余項，部分原料和技術(shù)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用。
針對固態(tài)電池相關(guān)的技術(shù)、材料、市場及產(chǎn)業(yè)等方面的問題，中國粉體網(wǎng)將于2024年9月5-6日在常州舉辦第六屆高比能固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)大會。為致力于固態(tài)電池技術(shù)開發(fā)的企業(yè)，科研院校，以及電動車、儲能、特種應(yīng)用等終端企業(yè)提供信息交流的平臺，開展產(chǎn)、學(xué)、研合作，共同推動行業(yè)發(fā)展。屆時，來自浙江大學(xué)的朱寶庫教授將作題為《聚合物材料與鋰電池的高性能化研究》的報告。在報告中，朱教授將介紹電池隔膜高性能化的設(shè)計、以及聚烯烴等隔膜涂層、接枝、鋰化等高性能化的方法，以及提高隔膜電導(dǎo)率、降低界面電阻、抑制鋰枝晶形成、提高電池性能的機(jī)制；介紹新型正負(fù)極粘接劑體系的設(shè)計、制備及其對提高電池性能的效果與原理，從電池系統(tǒng)設(shè)計和制造出發(fā)，探討鋰電池用粘接、隔膜的選擇原則及電池的制作方法，支持液態(tài)、凝膠及固態(tài)金屬氧化物電池和鋰硫電池技術(shù)的發(fā)展。
專家簡介：
朱寶庫，浙江大學(xué)化學(xué)專業(yè)學(xué)士及高分子材料專業(yè)博士，現(xiàn)任浙江大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)系教授、博士生導(dǎo)師；中國膜工業(yè)協(xié)會常務(wù)理事及醫(yī)藥生物膜專委會主任，浙江省膜協(xié)會副理事長，中國儀表功能材料學(xué)會常務(wù)理事，《膜科學(xué)與技術(shù)》、《水處理技術(shù)》、《功能材料》編委，浙江省51人才，浙江大學(xué)高分子科學(xué)研究所副所長。主要從事高分子新原料設(shè)計與合成、離子電池用高分子材料及與電池系統(tǒng)、抗菌/抑菌材料、水處理膜材料等方向的基礎(chǔ)和應(yīng)用技術(shù)開發(fā)研究，承擔(dān)/完成科國家973、863、重點研發(fā)計劃項目、工信部項目、國家自然科學(xué)基金、浙江省科技計劃重點項目、企業(yè)委托等重要科研項目30余項，發(fā)表論文400余篇 (他引12000余次，HI=65)，申請獲得發(fā)明專利80余項，參與編寫專著6部，培養(yǎng)研究生50余人，建立校企聯(lián)合研發(fā)平臺3個，開發(fā)的鋰電池隔膜與粘結(jié)劑、水處理超微濾膜、安全環(huán)保型抗菌劑及空氣凈化材料等產(chǎn)品實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，支持企業(yè)形成產(chǎn)重大經(jīng)濟(jì)和社會，獲得省部級成果獎5項。
參考來源：
1.方正證券《鋰電隔膜行業(yè)深度報告：核心材料，前景明朗》
2.余利明《鋰離子電池電極材料的電化學(xué)性能與電極粘接劑之間的相關(guān)性研究》
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/喬木）
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