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斯泰克學(xué)堂 第28期：PVP在鋰電正極材料中的應(yīng)用

隨著工業(yè)的發(fā)展，尋找無(wú)污染、高效能、可持續(xù)的清潔新能源顯得十分重要。鋰電池作為新型能量存儲(chǔ)器件受到了廣大研究人員的關(guān)注。目前研究的正極材料主要有LiCoO₂、LiMn₂O₄、LiFePO₄ 等，由于其電導(dǎo)率均較低，在電池制備過(guò)程中常需加入適量導(dǎo)電劑，如石墨烯、碳納米管等，以提高正極材料的導(dǎo)電性。然而超細(xì)的鋰電正極材料，如LiFePO₄，由于粒度小，比表面積大，在勻漿過(guò)程中很難分散均勻，導(dǎo)致漿料黏度過(guò)高或固含量過(guò)低，進(jìn)而導(dǎo)致涂布困難甚至無(wú)法涂布，因此分散劑的選擇對(duì)鋰電正極漿料的分散尤為重要。

聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）分子結(jié)構(gòu)中含有強(qiáng)極性?xún)?nèi)酰胺親水集團(tuán)和C-C長(zhǎng)鏈親油基團(tuán)，可與多種溶劑良好相容，同時(shí)可包覆在微粒表面，通過(guò)空間位阻效應(yīng)形成良好的分散作用。在鋰電正極漿料中加入適量的PVP可顯著提高漿料的分散性，使?jié){料從非牛頓流體轉(zhuǎn)變?yōu)榉桥ｎD流體，漿料粘度穩(wěn)定到較低的水平，最終有利于降低正極的阻抗，提高電池的性能。