イオン電池は、多くの研究のように、陽極と陰極の材料で主に濃縮されたダウン拒否リチウムのメカニズムに関する研究等の活性物質の損失が、電池の内部抵抗の増加は、障害ドロップリチウムイオンを発生させる主な要因であり、リチウムのためのバインダーことを示していますリチウムイオン電池中のバインダーの割合は非常に小さい（活性物質の通常5％未満）であるが、役割は、実際には。演奏イオン電池はまだ比較的小さい時にダウン断るが、それはバインダーを果たしていますリチウムイオン電池では、活物質粒子と導電剤粒子とを結着させて安定した系を形成することが接着剤の役割であるが、充放電時には正負の電極が存在するため例えば、最も一般的なものは、下図のようなものであり、接着剤と導電剤との間に層状化現象が生じ、活物質この損失は、リチウムイオン電池の可逆容量の減少を引き起こした。
リチウムイオン電池における接着剤の役割を分析するためにプレイ中にダウン下落、ポーツマス大学：JMフォスターの（私の後にみんなに「ポーツマスハイツは」、B-ボックスのない感じはありません）接着特性の循環速度で、活物質粒子の形状を研究するプロセスモデルにより、研究は楕円形粒子を示す大幅に電解質粒子の上側及び下側膨張の接着剤の吸収を増加させますひずみ、大きな充放電率（1C以上）は、活物質粒子の左右のバインダーひずみを著しく増加させ、電池のサイクル性能に影響を与える。
三つの主要な仮定からなるJMフォスターモデル：2）リチウム挿入及びリチウムの脱離のための活物質粒子であろう1）電解質・電極活物質を充填した、球状多孔質粒子と弾性接着剤、接着剤、微細孔から成り体積膨張が起こる; 3）電解質と接触すると接着剤が膨潤する。
上記の仮定によると、JMフォスターは、数学的にモーターをモデルにした（機械的な知識のモデリング設計の数が多いため、ここでは機械工学のない小さなシリーズも侵入ではなく、興味のある友人は、元のテキストを表示することができます） 、我々はモデルの結果を直接見る。
JMフォスターが簡略化されたアプローチ、JMフォスターを使用するので、実際には、電極活物質粒子と直接電極全体に接着剤組成物の大量の数百万、数十は、明らかに非現実的に解決される電極の端部に加え力によって位置は、内部電極は、非常に均一であるので、我々は解決プロセス全体の電極活物質は、単一の粒子であり、溶液プロセスが大幅に簡略化されたモデルであるように、その周囲の接着剤が、解決される簡略化することができます。
次の図は、活物質粒子の周囲の応力分布における電解質の膨張の吸収にバインダーを示し、下部のパネルCは、電解液を吸収した後の接合点Pと活物質粒子中のバインダーの点Eを示していますひずみ傾向剤は、我々は、接着剤で吸収溶液が粒子表面と拡張後のコレクタ電極に近接している点Pにおける歪みの増加を引き起こす図から見ることができる一方、歪みの左右の点Eにおける粒子バインダーに流動性の減少、バインダーは、上部及び歪みの影響下底物質活物質粒子から両側に向かってそれほどアクティブであろう。
パネルbは、接着剤のひずみ分布は、接着剤は、図からの活性物質の体積変化による応力分布がほぼ均一であることに留意することができ、周囲のプロセスの体積変化で活物質粒子を示しているが、依然として慎重な研究を発見しました接着剤の下端部よりも左右接着歪み活性物質又は活性物質が剥離現象への活物質のバインダー粒子の左右の周期がやすい示した、歪みに供されます実際に、我々は非常に小さな体積変化（NMC 2~4％）のサイクル中の正極活物質に注意する必要があり、PVDFよりもかなり小さいによる事実による体積膨張に活物質のバインダー粒子の、従って歪変化接着剤吸引による体積膨張。
これまでの分析は球状粒子について行われていましたが、実際には他の多くの形状の粒子を使用していたため、JM Fosterは接着剤の歪みに対する異なる粒子形状の影響を分析しました。接着剤が吸引された後のひずみ分布の効果のために、楕円形の粒子のP点でのバインダー歪みは正であり、E点でのバインダー歪みは計算されるように負である。電極表面に楕円形の平行の長辺が、大幅に増加する場合、これはまた、図から分かるように、以前の分析と一致して、配列方向楕円形の粒子はまた、接着剤歪みに影響を与えます接着性株。
次の図は、（正極の株における図接着剤、bは負極に接着図株である）接着剤の異なる充電レートで歪みを示し、使用最も遅い充電速度計算が必要3100hの充電は完了し、終了するだけひずみが接着剤及び活性を引き起こし、高い充電レートは、図面から接着剤の活物質粒子位置E点において有意に増加する見られる、最も速い充電速度0.031h充電を必要としています材料粒子の層間剥離の問題一般に、1C以上の急速充電は陽性となり、負極の接着剤が損傷し、リチウムイオン電池の寿命に影響を及ぼす。
JM Fosterの研究により、微視的レベルから活物質粒子の周りの接着剤の歪み分布を明確に理解することができ、接着剤 - 活物質粒子の形状および充放電速度の歪分布に影響を与える因子、電極材料設計およびリチウムイオン電池配合設計のための徹底的な議論は、ある指導的意義を有する。
