[发明专利]导电粘结剂及其制备方法、硅负极、锂电池及车辆

权利要求书

1.一种导电粘结剂，其特征在于，所述导电粘结剂的结构式如下：

其中，R选自双三氟甲基磺酸亚胺根、双氟磺酰亚胺根、高氯酸根、六氟磷酸根、六氟砷酸根、四氟硼酸根、二草酸硼酸根、二氟草酸硼酸根或者三氟甲基磺酸根中的一种；

m为1～20的整数；n为1～100的整数；

x、y和z为相应链段占整个聚合物的摩尔比，x、y和z各自独立地为0～1之间的任一小数，且x+y+z等于1.0；

p为还原态聚苯胺占整个聚苯胺链段的摩尔比，p为0～1之间的任一小数。

2.根据权利要求1所述的导电粘结剂，其特征在于，0.1≤x≤0.9，0.05≤y≤0.45，0.05≤z≤0.45。

3.根据权利要求2所述的导电粘结剂，其特征在于，0.2≤x≤0.6，0.2≤y≤0.4，0.2≤z≤0.4。

4.根据权利要求1所述的导电粘结剂，其特征在于，0.4≤p≤0.7。

5.根据权利要求1-4任一项所述的导电粘结剂，其特征在于，所述导电粘结剂的分子量为1000～1000000，优选为50000～500000。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的导电粘结剂的制备方法，其特征在于，包括如下过程：

将含有双胺基和羧基的化合物，以及双胺基封端的PEG溶解于溶剂中得到混合液I，将甲醛和乙醛的混合液滴加至所述混合液I，并加入酸液后，加热反应得到混合液II；

将苯胺和引发剂加入所述混合液II中，加热反应得到混合液III，将所述混合液III依次经过冷却、蒸馏以及洗涤过程得到含有酸根平衡阴离子的聚合物；

将所述含有酸根平衡阴离子的聚合物加入阴离子交换剂的水溶液中进行离子交换得到沉淀物；

将所述沉淀物经过洗涤和干燥过程得到所述导电粘结剂。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述含有双胺基和羧基的化合物的结构式如下：

其中，m为1～20之间的任一整数。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述溶剂为水、N-甲基吡咯烷酮、N-甲基甲酰胺、N-甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、环丁砜或二甲基亚砜中的任一种。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述酸液为醋酸、盐酸、硫酸、硝酸、磷酸中的任一种。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、苯甲酮、二苯甲酮、邻苯甲酰苯甲酸甲酯、过硫酸钾、过硫酸铵、重铬酸钾、过氧化氢、氯化铁中的任一种。

11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述加热反应的条件：加热温度为80℃～100℃，反应时间为0.5h～4h。

12.一种锂电池的硅负极，包括：集流体和形成在所述集流体表面上的硅活性材料层，其特征在于，所述硅活性材料层包括权利要求1-5任一项所述的导电粘结剂。

13.一种锂电池，其特征在于，包括权利要求12所述的锂电池的硅负极。

14.一种车辆，其特征在于，包括权利要求13所述的锂电池。