鋰離子電池事目前最為常見的化學(xué)儲(chǔ)能電源，特別是在手機(jī)、筆記本等高附加值的電子產(chǎn)品上廣泛的采用鋰離子電池作為儲(chǔ)能元器件，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)鋰離子電池的性能要求也越來越高，而對(duì)于鋰離子電池而言，對(duì)其性能影響最大的就是正極電極和負(fù)極電極，提升鋰離子電池性能主要是通過改優(yōu)化離子電池的電極的配方和結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。而鋰離子電池的電極結(jié)構(gòu)主要由活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑、集流體組成，導(dǎo)電劑和粘結(jié)劑含量雖然很低但是對(duì)整個(gè)電極的性能卻有十分重大的影響。以粘結(jié)劑為例，粘結(jié)劑的主要作用就是將電極的各個(gè)組分粘接在一起，使得活性物質(zhì)顆粒之間、活性物質(zhì)與集流體之間緊密接觸，為電子提供流動(dòng)的通道，因此對(duì)鋰離子電池的性能有著重要的影響。

一般來說在鋰離子電池的生產(chǎn)過程中，粘結(jié)劑(例如PVDF)會(huì)首先被溶解在溶劑之中，形成均勻穩(wěn)定的溶液，在勻漿的過程中加入到電極漿料之中，所以通常上我們認(rèn)為在電極中粘結(jié)劑是均勻分散在活性物質(zhì)之間的，實(shí)際上由于在烘干的過程中還存在著溶劑揮發(fā)，粘結(jié)劑結(jié)晶析出的過程，因此電極的烘干制度對(duì)粘結(jié)劑在電極中的分散有著十分重要的影響。例如，德國卡爾斯魯厄理工學(xué)院的MarcusMu？ller等人研究就發(fā)現(xiàn)，PVDF的分散與電極的烘干溫度存在著緊密的聯(lián)系，例如提高烘干溫度，會(huì)導(dǎo)致更多的PVDF集中在電極的表面，相應(yīng)的在電極與集流體界面上的PVDF粘結(jié)劑的濃度就要下降，這必然會(huì)對(duì)電極的粘接性能產(chǎn)生影響，導(dǎo)致活性物質(zhì)脫落，電池容量損失，進(jìn)而影響鋰離子電池的循環(huán)壽命。

MarcusMu？ller的工作主要是利用EDS能譜分析進(jìn)行，以PVDF中的F元素作為標(biāo)記物，分析了F元素在電極極片中的分布，從而標(biāo)記了PVDF在電極中的分布地圖。試驗(yàn)中為了分析PVDF的分布，MarcusMu？ller制備了兩種厚度的電極，分別是70μm和400μm，其中石墨含量為92%，導(dǎo)電劑含量為2.8%，粘結(jié)劑含量為5.2%。為了驗(yàn)證烘干制度對(duì)PVDF分散的影響，MarcusMu？ller對(duì)烘干溫度和風(fēng)速進(jìn)行了調(diào)整。研究顯示，電極表面的PVDF濃度隨著烘干溫度的上升，也不斷的在上升，與之相對(duì)的是電極和集流體之間界面上的粘結(jié)劑，則隨著溫度的升高，而逐漸下降。例如將烘干溫度從60度提高到90度，電極表面的PVDF濃度提高了1%左右，而電極和集流體界面的PVDF濃度則下降了1%左右。

MarcusMu？ller還利用400μm厚的電極研究了PVDF在電極中的濃度梯度，研究結(jié)果顯示，無論高溫還是低溫，PVDF在電極中的分布都存在一定的梯度(電極表面的濃度要高于電極與集流體界面的濃度)，但是高溫下PVDF的濃度梯度更大。

從上述分析結(jié)果來看，烘干溫度對(duì)鋰離子電池電極中的PVDF粘結(jié)劑的分散有著重要的影響，為了使PVDF粘結(jié)劑在電極中的分散更加均勻，在烘干的過程中我們需要使用更低的烘干溫度。