[发明专利]一种锂电池用防开裂剂

说明书

本发明公开了一种锂电池用防开裂剂，防开裂剂具有式1所示的结构通式。本发明公开的锂电池用防开裂剂，电阻率低，可用于正极、负极的极片制备，能够避免极片干燥过程中出现裂痕，提升锂离子电池性能。

技术领域

本发明涉及锂电池用化学添加剂及其应用，具体涉及到一种锂电池用防开裂剂。

背景技术

当前锂电池产业蓬勃发展，为了更好的提升电池能量密度，开发人员不断发展厚极片技术。所谓的厚极片技术是指提高极片的涂布量和涂布速度，既有利于提高电池的能量密度，同时能提高效率，节省成本。

然而目前不管是在正极极片还是负极极片，提高涂布速度都容易导致极片干燥过程中开裂，特别是正极材料中，由于粘结剂柔韧性不佳，开裂情况更为严重。目前有一些公司已经着手解决这些问题，如专利CN201710398358.8公开了一种粘结剂及二次电池，该粘结剂为共轭二烯、烯基芳香基团、烯基酯基或酰氧基团和极性极性基团的共聚物，该粘结剂能够防止极片开裂，但是采用新的粘结剂在锂电池行业需要验证所有的性能，电池厂开发周期较长，难以匹配现有的粘结剂电池制备工艺，且该粘结剂从结果上看，水溶性不佳，在负极极片中难以推广使用。专利CN202110582758.0通过使用改性纤维素醚、二甘醇、NMP和2-氨基-2-甲基-1丙醇为添加剂减少正极极片开裂，这些添加剂可以直接用于现有的电池粘结剂体系，但是添加剂导离子和导电子的能力较差，添加后会增加电池的阻抗，导致电池能量和使用寿命的下降。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种锂电池用防开裂剂，该防开裂剂能够解决电池极片的开裂问题，且电阻率低，不影响电池的能量和使用寿命，效果良好。

实现本发明目的的具体技术方案是：

一种锂电池用防开裂剂，它具有式1所示的结构通式：

其中R₁为-OH、-NH₂、-COOH、-SO₃Na或-CN；R₂为H或-COOM；R₃为H或甲基；R₄为H、M、-CH₂CH₂COOM或的至少一种；R₅为M为Li、Na、K或铵基；n为1-12的任意整数；m为1至120的任意整数；x为1％～20％的摩尔分数；y为1％～85％的摩尔分数；z为1％～60％的摩尔分数；x+y+z＝100％。

所述的锂电池用防开裂剂，式1所示的结构通式中R₁为-SO₃Na，R₂和R₃为H，R₄为H、M、-CH₂CH₂COOM和的至少一种；R₅为M为Li、Na、K或铵基；n为1-12的任意整数；x为1％～20％的摩尔分数；y为1％～85％的摩尔分数；z为1％～60％的摩尔分数；x+y+z＝100％。

所述的锂电池用防开裂剂，式1所示的结构通式中，R₁为-OH、-NH₂、-COOH、-SO₃Na或-CN；R₂和R₃为H；R₄为-CH₂CH₂COOM、H或M；R₅为M为Li、Na、K或铵基；m为1至120的任意整数；x为1％～20％的摩尔分数；y为1％～85％的摩尔分数；z为1％～60％的摩尔分数；x+y+z＝100％。