[發明專利]一種鋰電池用防開裂劑

在審

• 申請號: 202210587657.7
• 申請日: 2022-05-27
• 公開（公告）號: CN114899404A
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 王紹華;溫宇;劉晶
• 申請（專利權）人: 瑞固新能（上海）材料科技有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/052
• 代理公司: 上海藍迪專利商標事務所(普通合伙) 31215
• 代理人: 徐筱梅

本發明公開了一種鋰電池用防開裂劑，防開裂劑具有式1所示的結構通式。本發明公開的鋰電池用防開裂劑，電阻率低，可用于正極、負極的極片制備，能夠避免極片干燥過程中出現裂痕，提升鋰離子電池性能。

技術領域

本發明涉及鋰電池用化學添加劑及其應用，具體涉及到一種鋰電池用防開裂劑。

背景技術

當前鋰電池產業蓬勃發展，為了更好的提升電池能量密度，開發人員不斷發展厚極片技術。所謂的厚極片技術是指提高極片的涂布量和涂布速度，既有利于提高電池的能量密度，同時能提高效率，節省成本。

然而目前不管是在正極極片還是負極極片，提高涂布速度都容易導致極片干燥過程中開裂，特別是正極材料中，由于粘結劑柔韌性不佳，開裂情況更為嚴重。目前有一些公司已經著手解決這些問題，如專利CN201710398358.8公開了一種粘結劑及二次電池，該粘結劑為共軛二烯、烯基芳香基團、烯基酯基或酰氧基團和極性極性基團的共聚物，該粘結劑能夠防止極片開裂，但是采用新的粘結劑在鋰電池行業需要驗證所有的性能，電池廠開發周期較長，難以匹配現有的粘結劑電池制備工藝，且該粘結劑從結果上看，水溶性不佳，在負極極片中難以推廣使用。專利CN202110582758.0通過使用改性纖維素醚、二甘醇、NMP和2-氨基-2-甲基-1丙醇為添加劑減少正極極片開裂，這些添加劑可以直接用于現有的電池粘結劑體系，但是添加劑導離子和導電子的能力較差，添加后會增加電池的阻抗，導致電池能量和使用壽命的下降。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足而提供的一種鋰電池用防開裂劑，該防開裂劑能夠解決電池極片的開裂問題，且電阻率低，不影響電池的能量和使用壽命，效果良好。

實現本發明目的的具體技術方案是：

一種鋰電池用防開裂劑，它具有式1所示的結構通式：

其中R₁為-OH、-NH₂、-COOH、-SO₃Na或-CN；R₂為H或-COOM；R₃為H或甲基；R₄為H、M、-CH₂CH₂COOM或的至少一種；R₅為M為Li、Na、K或銨基；n為1-12的任意整數；m為1至120的任意整數；x為1％～20％的摩爾分數；y為1％～85％的摩爾分數；z為1％～60％的摩爾分數；x+y+z＝100％。

所述的鋰電池用防開裂劑，式1所示的結構通式中R₁為-SO₃Na，R₂和R₃為H，R₄為H、M、-CH₂CH₂COOM和的至少一種；R₅為M為Li、Na、K或銨基；n為1-12的任意整數；x為1％～20％的摩爾分數；y為1％～85％的摩爾分數；z為1％～60％的摩爾分數；x+y+z＝100％。

所述的鋰電池用防開裂劑，式1所示的結構通式中，R₁為-OH、-NH₂、-COOH、-SO₃Na或-CN；R₂和R₃為H；R₄為-CH₂CH₂COOM、H或M；R₅為M為Li、Na、K或銨基；m為1至120的任意整數；x為1％～20％的摩爾分數；y為1％～85％的摩爾分數；z為1％～60％的摩爾分數；x+y+z＝100％。