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粘結劑作為電極的重要組成部分，對于穩(wěn)定負極結構，改善電池性能具有重要作用。根據趙桃林等的研究，不同性質的粘結劑會直接影響電池的比容量、庫倫效率和電化學性能的穩(wěn)定性等。環(huán)保綠色的水性粘結劑為發(fā)展主流，PAA更適用于硅基負極材料。根據李延良等的研究，目前應用于負極的粘結劑大多屬于水性粘結劑，包括PAA、CMC、SBR等，具有無溶劑釋放、生產環(huán)境綠色、成本低、不易燃、使用安全等優(yōu)點。根據周建華、徐鄭帥、米吉福、武兆輝、李延良等的研究表明，PAA具備的高濃度羧基官能團、鈉化后可改善SEI膜的性能以防止電化學循環(huán)過程中電解液的分解、無定型高分子晶體結構、將純硅電極的**庫侖效率提升到90%以上等特點，使PAA相對其他粘結劑更適用于硅基負極材料。

        聚丙烯酸（PAA）為鏈狀高分子水性粘結劑。PAA作為粘結劑具有以下優(yōu)勢：

        A: 在電解液碳酸酯溶劑中幾乎不會發(fā)生溶脹，充放電過程中電極片結構穩(wěn)定；

        B: 其結構中的羧基含量高于CMC，能夠和表面含有羥基等基團的活性物質材料形成較強的氫鍵作用，促進在電極表面形成比CMC更加均勻的包覆；

        C: 能夠在電極片中形成較為致密的膜，增加活性物質與集流體間的電接觸；

        D: 優(yōu)良的抗拉機械強度，有利于機械加工。

          Wening等對比了PAA、CMC和PVDF作為粘結劑對鈦酸鋰電極性能的影響。研究發(fā)現，使用PAA的鈦酸鋰電極片呈現出**的均勻性和良好的電化學性能，在1C倍率下充放電時具有150mAh/g的比容量，在16C倍率下仍具有130mAh/g的比容量。PAA同時也適用于磷酸鐵鋰正極和硅負極。

          PAA中-COOH的中和度在很大程度上影響其作為粘結劑的性能。PAA溶于水后由于分子間較強的羧基氫鍵作用力容易形成分子間團聚的結構。使用堿類將PAA中和后制備出 PAH-M鹽，羧基鹽基團間的靜電排斥提高了分子鏈的舒展性，有利于減小分子間團聚效應。

         Han等以不同類型的PAH-M（M=Li、Na、K、NH4）作為硅/石墨復合負極材料電極的粘結劑，研究了鹽的種類以及其中和度對電極片性能的影響。使用PAH0.2Na0.8的硅-石墨電極片表現出****庫倫效率（69％）、****可逆容量（1400mAh/g）以及**循環(huán)性能。這可能是由于Na+有利于提高材料表面SEI膜的性能，從而改善了材料嵌鋰的動力學參數。