水系粘结剂对NCM811三元正极固态锂金属电池性能的影响

顾钰婷; 佘圣贤; 洪子健; 黄玉辉; 吴勇军

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水系粘结剂对NCM811三元正极固态锂金属电池性能的影响

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以高能量密度的商用三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)为原料,分别采用油系PVDF和水系CMC两种粘结剂制备锂电池正极,并将其与PVDF-HFP/LLZTO复合固态电解质薄膜、金属锂负极组装成固态锂电池后进行综合性能测试。结果表明,室温0.2 C倍率条件下,以水系CMC作粘结剂的电池比传统PVDF作粘结剂的电池具有更好的循环稳定性和更高的容量保持率,循环40次后放电比容量为137 mAh·g^(-1),容量保持率为90%。其良好的循环稳定性主要归因于CMC优异的粘结特性,正极中的活性物质不易发生脱落;但是其对应电池的放电比容量却相对降低了,主要原因是高镍正极材料与水溶液会发生化学反应,导致正极材料表面的活性锂含量降低,有待进一步的研究来改善其性能以满足商业化需求。

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来源
《材料科学与工程学报》 |2022年第6期|923-928|共6页
作者
顾钰婷; 佘圣贤; 洪子健; 黄玉辉; 吴勇军;
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作者单位

浙江大学材料科学与工程学院;

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正文语种 chi
中图分类功能材料;
关键词
全固态锂电池; 复合电解质; 粘结剂; 三元正极材料;

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