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1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)第42卷2012拄第5期lO月電池BATTERYBIMONTHLYV01．42．No．5Oct．．2012鋰離子電池高能量密度負(fù)極配方汪國(guó)紅，魏思偉，黃凱軍，黃少波(深圳市美拜電子有限公司，廣東深圳518000)摘要：對(duì)比了粘結(jié)剝羧甲基纖維素鈉(CMC)／丁苯橡膠(SBR)(質(zhì)量比3：5)含量為4．O％、活性物質(zhì)含量為94．5％及粘結(jié)荊丙烯腈多元共聚物L(fēng)Al33含量分別為2．O％和2．5％、活性物質(zhì)含量為96．5％的負(fù)極組裝的鋰離子電池的充放電特性，對(duì)電芯膨脹情況、循環(huán)性能和安全性能等進(jìn)行了分析。當(dāng)LAl33含量為2．5％時(shí)，負(fù)極組裝的電池綜合性能
2、最好，在3．0—4．2V充放電，1．00c放電的能量密度迭455Wh／L，比CMC／SBR含量為4．0％的負(fù)極組裝的電池提高了10．44％；1．00C循環(huán)300次的容量保持率達(dá)91％以上。環(huán)境和安全測(cè)試結(jié)果表明：電池的環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，可靠性高。關(guān)鍵詞：鋰離子電池；高能量密度；負(fù)極配方；丙烯腈多元共聚物L(fēng)Al33中圖分類號(hào)：TM912．9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001—1579(2012)05—0274—03TheformulaofanodewithhighenergydensityforLi-ionbatteryWANGGuo-hong，WEISi-wet
3、，HUANGKai-jun，HUANGShao—bo(ShenzhenRexpowerElectronicsCo．，Ltd．，Shenzhen，Guangdong518000，China)Abstract：Charge-dischargecharacteristicsoftheLi．ionbattervwiththeanodeof94．5％masscontentofactivematerialand4％masscontentofCMC／SBR(massratio3：5)，or96，5％masscontentofactivematerialand2．O％or
4、2．5％masscontentofacry·lonitrilemulti—copolymerLAl33werecompared．Thecellexpansion，cycleperformanceandsafetyperformancewereinvestigated．Thecellwiththeanodeof2．5％LAl33hadthebestcomprehensiveperformance，exhibitedaenergydensityof455Wh／Latthecurrentof1．00C(3．0—4．2V)，10．44％higherthanthec
5、ellwiththeanodeof4．0％masscontentofCMC／SBR．Thecapacityretentionwasmorethan91％after300cyclesatthecurrentof1．00C(3．0—4．2V)．EnvironmentandsafetytestshowedthatthebatteryhadhighenvironmentadaptabilityandrehabiHty．Keywords：Li-．ionbattery；highenergydensity；anodeformula；acrylonitrilemulti．
6、．copolymerLAl33提高能量密度是鋰離子電池的研究熱點(diǎn)之一。負(fù)極能量密度的提高，是增大鋰離子電池能量密度的方法之一?1。提高負(fù)極能量密度主要有兩種方法：①提高活性物質(zhì)含量，采用更薄的集流體、更少的粘結(jié)劑[2]等；②選擇高能量密度的負(fù)極材料，如高壓實(shí)、高容量的碳材料【3J和高容量?jī)?chǔ)鋰材料硅基L4
7、、錫基材料[5]等。目前，已采用厚度為8btm的負(fù)極薄集流體銅箔和比容量達(dá)360mAh／g、壓實(shí)密度達(dá)1．70g／cm3的高容量、高壓實(shí)石墨，而更好的集流體和負(fù)極材料尚未成熟，因此，現(xiàn)階段負(fù)極能量密度的提升需要找到一個(gè)新的途徑。本文作者通過(guò)設(shè)置實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照
8、組，進(jìn)行了提高負(fù)極活性物質(zhì)含量的研究。1實(shí)驗(yàn)1．1負(fù)極粘結(jié)劑實(shí)驗(yàn)所用負(fù)極粘結(jié)劑為羧甲基纖維素鈉(CMC，廣東產(chǎn)，≥99．0％)、丁苯橡膠(SBR，日本產(chǎn)，pH值4—7)和丙烯腈多元共聚物L(fēng)Al33(成都產(chǎn)，DH值7～9)，黏度(20℃)及固含量列于表1。1．2電極及電池設(shè)計(jì)按95．5：2．2：2．3的質(zhì)量比，將正極活性物質(zhì)LiC002(廈門產(chǎn)，co含量59．6％一60．6％)、導(dǎo)電劑SP(SuperP，上海外作者簡(jiǎn)介：汪國(guó)紅(1979一)，男，安徽人，深圳關(guān)拜電子有限公司研發(fā)部高級(jí)經(jīng)理，研究方向：鋰離子電池及材料；魏思偉(1984一)，男，湖南人，深圳美拜
9、電子有限公司工程師，研究方向：鋰離子電池及材料，本文聯(lián)系人；黃凱軍
