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阿科瑪Kynar? PVDF用于干法電極,可提升電池性能與可持續性
發布時間:2024-11-19 10:55:00

  Kynar? PVDF作為經長時間驗證的電池電極粘結劑材料,可被用于環境嚴苛的鋰離子電池的電化學環境,不管是用于濕法電極還是干法電極,都具有優異的電化學穩定性和非常寬的電化學穩定窗口。用于干法電極的Kynar?PVDF粉末擁有穩定性高,易于操作的特點,可成為不同干法電極工藝的多功能粘結劑。

阿科瑪包喆赟主題演講:《Kynar@PVDF干法電極:提升電池性能與可持續性的關鍵技術》

圖為阿科瑪(中國)投資有限公司上海分公司高級業務開發經理包喆赟演講

  在日前舉行的第九屆動力電池應用國際峰會(CBIS2024)“電池材料迭代與產業化應用”主題論壇上,阿科瑪(中國)投資有限公司上海分公司高級業務開發經理包喆赟,作主題為《Kynar? PVDF干法電極:提升電池性能與可持續性的關鍵技術》的演講。

  據介紹,阿科瑪是一家全球化的特種材料供應商,擁有膠粘劑解決方案、先進材料解決方案、涂料解決方案三大業務板塊,以及一個良好定位且具競爭力的中間體部門。2023年,阿科瑪年銷售額約95億歐元,在全球約55個國家開展業務,擁有21100名員工。

  在鋰電池領域,阿科瑪推出一站式產品組合方案。針對電芯內部,除了正負極Kynar? PVDF粘接劑外,還有用于隔膜涂層的Kynar? PVDF和丙烯酸基涂層,電解液高純鋰鹽比如LiFSI以及LiTDI。在準固態以及凝膠態固態電池方面,有離子液體產品幫助提高離子傳導率。在工藝過程中,有聚酰亞胺膠帶產品。在電芯外部,有電絕緣材料組裝件以及熱管理的各種原材料產品。

  在工藝方面,相比傳統的濕法電極工藝,干法電極工藝能夠更加節約成本,減少對環境的影響,更低地制造碳足跡,更高的活性材料載荷,因此能夠進一步提升電池的性能。據包喆赟介紹,干法電極的工藝分為不同類型,阿科瑪除了專注于新型粘結劑開發外,還會針對不同干法工藝做相對應的開發,目前主要聚焦在直接輥壓以及靜電噴涂兩個方向。

  在產品工藝方面,阿科瑪Kynar? PVDF采用獨特的專有乳液工藝,乳液一次粒徑可以小于200納米,能夠非常均勻地分散在水中。“經過干燥之后的PVDF粉末,基本上二次團聚體也在10微米之內。”當用于“干法電極”時,二次顆粒的解聚允許粘結劑在預混合物中有效分布,從而在電極內有效分布。

  Kynar? PVDF應用在干法電極上主要有兩個關鍵點,一是Kynar? PVDF一次顆粒要對整個活性材料表面有相對比較良好的包覆,這樣可以有利于電極片極片膜的形成。二是在干法電極的組分過程中,可以控制二次顆粒的解聚程度,來控制對于干法電極極片性能的影響。

  整體來看,Kynar? PVDF是一款經過長時間驗證的電池粘結劑材料。由于Kynar? PVDF的粉末穩定性高, 可用作不同干法工藝中的粘結劑。除此之外,由于Kynar? PVDF是由乳液法合成,它的粒徑非常小,允許在主材料表面有非常好的分布,因此能夠提高電池的一致性。

  但是要得到一個相對可靠、性能良好的干法電極的極片并不簡單,不單單取決于材料本身,還取決于用不同干法電極工藝以及工藝的參數。

  “在此我們希望跟各位業界伙伴一起,探討Kynar? PVDF材料如何在干法電極中發揮它的優勢,怎樣得到性能更加好的干法電極材料,為電池帶來性能更加卓越、更安全可靠以及更可持續的材料解決方案” 包喆赟表示。

稿件來源: 電池中國網
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