[發明專利]用于鋰離子電池組中的新的硅/石墨烯陽極的導電性聚合物粘結劑有效
| 申請號： | 201780055194.7 | 申請日： | 2017-08-31 |
| 公開（公告）號： | CN109690836B | 公開（公告）日： | 2022-08-30 |
| 發明（設計）人： | A-C·詹特舍夫;T·朗格爾;S·拉克斯;Z·賈;G·劉;H·趙 | 申請（專利權）人： | 寶馬股份公司 |
| 主分類號： | H01M4/133 | 分類號： | H01M4/133;H01M4/62;H01M4/134;H01M4/1393;H01M4/1395;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038 | 代理人： | 宓霞 |
| 地址： | 德國*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 用于 鋰離子 電池組 中的 石墨 陽極 導電性 聚合物 粘結 | ||
1.用于鋰離子電池組中的復合電極，其包含具有介于500與2200mAh/g之間的比容量的硅-石墨烯活性材料和導電性聚合物粘結劑，其中所述導電性聚合物粘結劑具有聚合物組合物，所述聚合物組合物具有下式的重復單元：
其中，m+n＝1-10,000,000；和m/n比例為9/1至1/9；
其中所述導電性聚合物粘結劑為甲基丙烯酸1-芘甲酯和甲基丙烯酸的共聚物；
所述甲基丙烯酸在所述共聚物中以30至78mol％的量存在，所述甲基丙烯酸1-芘甲酯在所述共聚物中以22至70mol％的量存在；
所述硅-石墨烯活性材料由與石墨烯片組合的硅納米顆粒合成；并且
所述電極包含10至20重量％的聚合物粘結劑、75至90重量％的硅-石墨烯活性材料和1至15重量％的石墨烯添加劑。
2.根據權利要求1所述的復合電極，其中所述m/n比例為7/3。
3.根據權利要求1所述的復合電極，其中所述甲基丙烯酸在所述共聚物中以10至51重量％的量存在和所述甲基丙烯酸1-芘甲酯在所述共聚物中以49至90重量％的量存在。
4.根據權利要求1所述的復合電極，其中所述硅-石墨烯活性材料含有10至99重量％的Si和1至90重量％的C。
5.制備用于鋰離子電池組中的復合電極的方法，包括以下步驟：
形成溶劑和導電性聚合物粘結劑的溶液；
將硅-石墨烯活性材料添加至所述溶液以形成漿料；
混合所述漿料以形成均勻的混合物；
將因此獲得的混合物的薄膜沉積在基材的頂部上方；和
干燥得到的復合物以形成所述電極；
其中所述導電性聚合物粘結劑具有聚合物組合物，所述聚合物組合物具有下式的重復單元：
其中，m+n＝1-10,000,000；m/n比例為9/1至1/9；
其中所述導電性聚合物粘結劑為甲基丙烯酸1-芘甲酯和甲基丙烯酸的共聚物；
所述甲基丙烯酸在所述共聚物中以30至78mol％的量存在，所述甲基丙烯酸1-芘甲酯在所述共聚物中以22至70mol％的量存在；
所述硅-石墨烯活性材料由與石墨烯片組合的硅納米顆粒合成；并且
所述電極包含10至20重量％的聚合物粘結劑、75至90重量％的硅-石墨烯活性材料和1至15重量％的石墨烯添加劑。
6.根據權利要求5所述的方法，其中所述m/n比例為7/3。
7.根據權利要求5所述的方法，其中所述甲基丙烯酸在所述共聚物中以10至51重量％的量存在和所述甲基丙烯酸1-芘甲酯在所述共聚物中以49至90重量％的量存在。
8.根據權利要求5所述的方法，其中所述硅-石墨烯活性材料含有10至99重量％的Si和1至90重量％的C。
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