探討聚合物鋰離子電池核心材料性能

    鋰電世界  在各種能源技術異軍突起的今天，鋰離子電池技術可謂突飛猛進，而聚合物固態電解質代并液體電解質來制造聚合物鋰離子電池，則是鋰離子電池技術的一個重大進步。下面針對聚合物鋰離子電池核心材料的性能做初步的探討。

    傳統Bellcore聚合物鋰離子電池技術中采用偏氟乙烯與六氟丙烯的二元共聚物（PVdF-HFP）作為核心材料。國內外學者普遍認為，PVdF-HFP作為核心材料，由于HFP的加入降低了PVdF的熔點，使得PVdF-HFP電解質膜更易于與電極復合，從而可降低電極與電解質膜的界面阻抗，有效提高鋰離子的遷移速率。但HFP的加入同時也降低了PVdF的粘結性能，因而必須增加電極、電解質膜中的粘結劑含量方可使制得的膜具有足夠的機械強度，在某種程度上降低了電池的比能量。

    為提高電池比能量，電池廠家一直在尋求一種單組分物質如均聚物PVdF作為聚合物核心材料。PVdF雖常溫下可溶，但傳統的Bellcore工藝未能解決其應用中存在的一些的相關問題。針對該種核心材料，對原有的Bellcore技術進行了改進，充分發揮了PVdF作為核心材料的性能，并成功地將其用在聚合物鋰離子電池中。PVdF結構上的優點彌補了它熔點較高的缺點，使其作為聚合物鋰離子電池的核心材料可獲得比PVdF-HFP共聚物更為優良的性能。

    研究結果表明，以均聚物為核心材料的電解質膜、電極膜制成的電池，在0.5C倍率下可穩定循環400多周，且比能量可達140Wh/Kg。因此在工業生產上，電池廠家可以通過以上方式來提高聚合物鋰離子電池的性能。