[發明專利]用于鋰電池電極的粘結劑和包含所述粘結劑的鋰電池

有效

• 申請號: 201310007927.3
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN103199257B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 李范旭;鄭惠先;李惠蘭
• 申請（專利權）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/0525;H01M10/058;C09J129/04;C09J133/02;C09J179/08;C09J163/00
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司11018
• 代理人: 康泉,王珍仙

1.一種用于鋰電池電極的粘結劑，其中所述粘結劑包含：

碳納米管；和

通過化學鍵鍵合到所述碳納米管的聚合物，

其中所述化學鍵為離子鍵，所述離子鍵包括羧酸根離子和銨離子。

2.根據權利要求1所述的用于鋰電池電極的粘結劑，其中所述碳納米管為單壁碳納米管、雙壁碳納米管、多壁碳納米管、束型碳納米管或它們的混合物。

3.根據權利要求1所述的用于鋰電池電極的粘結劑，其中所述碳納米管具有5nm至50nm的直徑和10μm至50μm的長度。

4.根據權利要求1所述的用于鋰電池電極的粘結劑，其中所述碳納米管的用量基于100重量份的所述聚合物為1至30重量份。

5.根據權利要求1所述的用于鋰電池電極的粘結劑，其中所述聚合物包括選自由聚酰胺酸、聚乙烯醇、羧甲基纖維素、淀粉、羥丙基纖維素、再生纖維素、苯酚樹脂、環氧樹脂、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、它們的共聚物、它們的改性樹脂及它們的縮聚物組成的組中的至少一種。

6.一種鋰電池，包括：

包含負極活性物質的負極；

面對所述負極的包含正極活性物質的正極；和

位于所述負極和所述正極之間的電解質，其中所述負極和所述正極中的至少一個包含根據權利要求1至5中任一項所述的粘結劑。

7.根據權利要求6所述的鋰電池，其中對每個包含所述粘結劑的電極而言，所述每個電極包含的所述粘結劑的用量基于100重量份的所述每個電極包含的活性物質為1至20重量份。

8.一種制備根據權利要求1至5中任一項所述的粘結劑的方法，所述方法包括：

向聚合物或可聚合材料中加入具有官能團的碳納米管以形成混合物，

攪拌并加熱所述混合物以形成所述粘結劑。

9.根據權利要求8所述的方法，其中所述官能團為羧基或胺基。

10.根據權利要求8所述的方法，其中所述碳納米管的官能團為羧基，所述羧基在將所述碳納米管加入所述聚合物或所述可聚合材料之前被改性為胺基。

11.根據權利要求8所述的方法，進一步包括通過用強酸濕法刻蝕和用等離子或真空紫外射線干法刻蝕中的至少一種在所述碳納米管上引入官能團的步驟。

12.根據權利要求8所述的方法，其中所述聚合物包括選自由聚酰胺酸、聚乙烯醇、羧甲基纖維素、淀粉、羥丙基纖維素、再生纖維素、苯酚樹脂、環氧樹脂、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、它們的共聚物、它們的改性樹脂及它們的縮聚物組成的組中的至少一種。