探讨聚合物锂离子电池核心材料性能

      在各种能源技术异军突起的今天，锂离子电池技术可谓突飞猛进，而聚合物固态电解质代并液体电解质来制造聚合物锂离子电池，则是锂离子电池技术的一个重大进步。下面针对聚合物锂离子电池核心材料的性能做初步的探讨。
      传统Bellcore聚合物锂离子电池技术中采用偏氟乙烯与六氟丙烯的二元共聚物（PVdF-HFP）作为核心材料。国内外学者普遍认为，PVdF-HFP作为核心材料，由于HFP的加入降低了PVdF的熔点，使得PVdF-HFP电解质膜更易于与电极复合，从而可降低电极与电解质膜的界面阻抗，有效提高锂离子的迁移速率。但HFP的加入同时也降低了PVdF的粘结性能，因而必须增加电极、电解质膜中的粘结剂含量方可使制得的膜具有足够的机械强度，在某种程度上降低了电池的比能量。
      为提高电池比能量，电池厂家一直在寻求一种单组分物质如均聚物PVdF作为聚合物核心材料。PVdF虽常温下可溶，但传统的Bellcore工艺未能解决其应用中存在的一些的相关问题。针对该种核心材料，对原有的Bellcore技术进行了改进，充分发挥了PVdF作为核心材料的性能，并成功地将其用在聚合物锂离子电池中。PVdF结构上的优点弥补了它熔点较高的缺点，使其作为聚合物锂离子电池的核心材料可获得比PVdF-HFP共聚物更为优良的性能。
      研究结果表明，以均聚物为核心材料的电解质膜、电极膜制成的电池，在0.5C倍率下可稳定循环400多周，且比能量可达140Wh/Kg。因此在工业生产上，电池厂家可以通过以上方式来提高聚合物锂离子电池的性能。