PVDF结晶度的影响：结晶度直接影响的机械力学性能，结晶度高，分子链之间堆积的更加紧密，分子间作用力更大，使其具有较好的粘结性能。

PVDF的改性：在分子链上接枝引入官能团，通过官能团和集流体之间的静电作用增大活性物质和集流体的粘结力，从而增大极片剥离强度。均聚物和共聚物相比较，均聚物比共聚物有更高的结晶度，有更好的粘结性。

以同样的作为正极粘结剂，随着活性物质和导电剂的不同，正极极片的剥离强度也会有 很大的变化。

下图为三种PVDF：

三种PVDF熔点比较

对它们的熔点进行比较发现，分子量的大小对熔点的影响不明显，而影响熔点最重要的因素是聚合方式，乳液聚合的的熔点显著小于悬浮聚合的。对于锂离子电池来说，选择较高溶点的可以有效的提高电池的安全性能。

PVDF的溶解及粘度

通过分散不同的时间，使用流变仪测试溶液的粘度变化趋势，发现乳液聚合的溶解时间相对较少，颗粒大小可以很大程度地影响的溶解能力。悬浮聚合可以在2小时内完全溶解。

使用流变仪测试完全溶解后的溶液的粘度如图所示，发现分子量越大粘结剂溶液的粘度越大相同分子量下的悬浮聚合的粘度较大，制成相应的电极后，发现制成的电极烘干后表面有较多的颗粒，粘度较大的粘结剂溶液不易配制成较好的正极浆料。选择粘度较低的粘结剂溶液有助于形成较好的正极浆料。

PVDF膜的溶胀性

PVDF膜在电解液中的溶胀过程是电解液分子向高聚物内部渗透，使膜体积膨胀的过程。溶胀度通过溶胀前后重量的变化来体现。

由表数据可以看出，悬浮聚合均聚产物比分子量相近的乳液聚合的均聚产物有更小的溶胀度，说明聚合方式对的溶胀有一定影响；同时，发现膜的溶胀度随着烘烤温度升高而降低。造成这种现象的原因是因为在低温烘烤条件下，结晶时由于分子链的扩散运动困难，形成的晶相以典型的球型颗粒存在，薄膜的致密性差，浸入的电解液质量也多，所以溶胀度大；在高温烘烤条件下，分子链的扩散运动比较容易，消除薄膜间的空隙，体积收缩，浸入量少，因而溶胀度小。另一方面，也可能是因为在低温烘烤时，形成的结晶不是很完善，使得电解液的浸入比较容易，而在高温烘烤时形成的结晶比较完善，导致电解液的浸入比较困难。粘结剂体积的增加会导致电池厚度的增加，因此我们需要控制粘结剂的溶胀，在这一方面，9100居于更明显的优势。

虽然悬浮聚合的粘结剂的溶解相对较困难，但其膜的溶胀特性，以及较高的熔点等具有优势，同时通过对分子结构进行改性的粘结剂具有较低的溶液粘度，较强的剥离强度，更适合在磷酸铁锂类电池中的应用。

在PVDF的粘结剂溶剂中，由于NMP中碱性物质的存在，PVDF很容易发生双分子消去反应，生成双键。显然，π-π跃迁的存在使溶液显色。由于形成的双键不稳定，在搅拌等过程中会断裂，和邻近的分子交联，严重时会形成凝胶化现象

使用装料制作成三个不同厚度的样品，使用涂布机进行涂布，正极极片烘干后为80μm、169μm、240μm，均在烘箱中烘烤24h，烘烤结晶度和剥离强度的情况见表和图。随着电极厚度的上升，的结晶度显著下降，电极的剥离力降低，PVDF9100的粘结特性受电极厚度的影响。

由表中数据可知：正极极片中的结晶在极片烘干后就己经形成，在相同的烘烤温度下通过增加烘烤时间不能改变结晶度的大小。

由表知，膜的结晶度随着烘烤温度的升高而降低。导电剂和正极浆料也有和膜相同的规律，说明在添加导电剂和活性物质以后，不改变其结晶规律。在烘烤时得到的结晶度相对于烘烤时要低，这是因为溶液在较低的温度结晶时，分子链的扩散运动困难，分子链只能就近团聚，链节间相互作用形成晶相，以典型的球晶形态存在，形成的晶体较不完善，完善程度差别也很大，这样的晶体将在较低的温度下被破坏，溶点低，溶限宽，在结晶溶融的同时可以形成更加完善的晶体，然后在更高的温度下溶化；在高温下结晶时，分子链的扩散运动比较容易，形成的晶型比较完善，这样的晶体在一个较窄的范围内被破坏，因而熔限窄，熔点高。90°烘烤干燥的膜，导电剂和正极片在经过150°退火处理后，结晶度有明显的上升。这是由于在°90下烘烤得到的结晶是相对不完善的晶型，存在很多微晶，而在经过150°的退火处理后，发生重结晶，结晶向着更加完善的方向发展，结晶度也明显增大。

参考文献：[1]王晕. PVDF粘结剂在锂离子电池中的应用研究[D].复旦大学,2013.