粘結(jié)劑在提高鋰離子電池性能，尤其是循環(huán)性能方面有 重要的作用[1]。商品化電池多以聚偏氟乙烯(PVDF)為粘結(jié) 劑。PVDF會(huì)與金屬鋰發(fā)生放熱反應(yīng)，生成LiF^,且要以?xún)r(jià) 格髙、易燃易爆和對(duì)環(huán)境不友好的有機(jī)溶劑N-甲基吡咯烷 酮(NMP)為分散劑。水性粘結(jié)劑的價(jià)格低、對(duì)環(huán)境友好且電 極制作簡(jiǎn)便[3]，是相關(guān)研究的熱點(diǎn)。羧甲基纖維素鈉(CMC) 分子鏈中含有易溶于水的羧甲基，向CMC中引人體積較大、 親水又親固的羧酸基后，可溶于冷水，當(dāng)溶液達(dá)到一定濃度 時(shí)，粘性較強(qiáng)[4]。J.Li*[5-6]發(fā)現(xiàn)，以CMC為粘結(jié)劑的電 極，不可逆容量損失低于以PVDF為粘結(jié)劑時(shí)，循環(huán)性能也 有所提高。J. Drofenik等[7]發(fā)現(xiàn)在石墨負(fù)極中也有同樣的結(jié) 果。Z.Chao等[8]研究了 CMC和PVDF對(duì)NiO的影響，發(fā)現(xiàn) 采用CMC的電極，不可逆容量損失較小，放電容量較髙。 CMC在與Li4Ti5012、納米Si02搭配時(shí)，也具有良好的性能。

在三頸燒瓶中，加人680 ml異丙醇(北京產(chǎn),AR),攪拌 下加人157 g 25% NaOH(北京產(chǎn),AR)溶液,再加人40 g纖 維素粉末M100(西安產(chǎn)），控制在20丈時(shí)堿化1.5 h。堿化 結(jié)束后，加人44 g氯乙酸(北京產(chǎn),AR)-異丙醇（10?15 ml) 溶液，升溫至50 反應(yīng)1 h,再升溫至75 t反應(yīng)0.5 h。反 應(yīng)結(jié)束后，加人冰醋酸(北京產(chǎn),AR)中和至中性，用80%乙 醇(北京產(chǎn)，AR)溶液洗滌至Cl-含量低于0.2%,再在烘箱 中、105 $下干燥2 h,制得CMC-1。其他條件不變，NaOH用 量為125 g、氯乙酸用量為35 g,制得CMC-2。

將9,10-蒽醌(Aldrich公司產(chǎn),AR)、乙炔黑（溫州產(chǎn)，電 池級(jí))和PVDF(衢州產(chǎn)，AR)按質(zhì)量比5:4:1研磨，加入分散 劑NMP(北京產(chǎn),AR)制成漿料，涂覆在SOfiin厚的鋁箔(深 圳產(chǎn)，電池級(jí))上，在50 ^下真空(真空度為-0.1 MPa)干燥 至恒重，制成正極片，記為極片PVDF/AQ。按上述方法，制 備以CMC-1和CMC-2為粘結(jié)劑的正極片，分散劑為蒸餾 水，記為極片CMC-l/AQ、CMC-2/A(3。以鋰片(天津產(chǎn),AR) 為負(fù)極.Celgard 2400膜(美國(guó)產(chǎn))為隔膜，1 mol/L LiPF6/EC + DEC(體積比1:1，北京產(chǎn)，電池級(jí))為電解液，在氬氣氣氛 的手套箱中組裝CR2025型模擬電池。

用Tens〇r27紅外光譜儀(德國(guó)產(chǎn))和ARX400核磁1 H譜 儀(德國(guó)產(chǎn))進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析;用4800髙分辨率場(chǎng)發(fā)射掃描電 鏡（日本產(chǎn))觀察CMC的形貌。用2400數(shù)字源表(美國(guó)產(chǎn)） 分析粘結(jié)劑的電阻特性，電流為0.1 M，溫度為21弋。粘結(jié) 劑膜的制備:將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的CMC-1溶液、CMC-2溶液 或PVDF的NMP溶液均勻涂覆在玻璃片上，在50丈下干燥 數(shù)小時(shí)，用刀片將膜剝離。將膜切成1 cm寬的長(zhǎng)條,用銀膠 將兩根銅絲平行于寬度方向粘到膜上，在空氣中晾干。用 BTI-10型電池測(cè)試儀(武漢產(chǎn))檢測(cè)材#的充放電性能，電壓 為1.4-3.8 V,電流密度為0.2 mA/cm2,比容量按蒽釀的質(zhì) 量計(jì)算。用Solamon 1280Z電化學(xué)工作站(英國(guó)產(chǎn))進(jìn)行循 環(huán)伏安和交流阻抗測(cè)試，循環(huán)伏安的掃描速度為0.5 mV/s; 交流阻抗的頻率為0.01 ~ 2(5 000 Hz。

制備的蒽醌電極的充放電曲線(xiàn) Fig.6 Charge-discharge curves of prepared AQ electrodes 從圖6可知,在電流密度為0.2 mA/cm2時(shí),PVDF/AQ 電極的首次放電比容世為196.8 mAh/g,而CMC-1/AQ電極 的首次放電比容ft達(dá)到226.4 mAh/g、CMC-2/AQ電極也達(dá) 到196.6 mAh/g，說(shuō)明在水溶性粘結(jié)劑電極中，惠醌的利用 率得到提髙。PVDF/AQ電極充放電平臺(tái)之間的距離明顯比 CMC/AQ電極大，說(shuō)明后者的極化更輕。