粘合剂、包括其的电极和锂电池、以及制备粘合剂的方法与流程

本申请要求2017年8月24日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请no.10-2017-0107403的优先权和权益、以及由其产生的所有权益，将其公开内容通过引用全部引入本文中。本公开内容的一种或多种实施方式涉及粘合剂、包括其的电极和锂电池、以及制备所述粘合剂的方法。
背景技术：
：聚偏氟乙烯(pvdf)和丁苯橡胶/羧甲基纤维素(sbr/cmc)已被广泛用作用于锂电池中的电极的粘合剂。然而，当将粘合剂如pvdf和sbr/cmc作为电极粘合剂与在电池的充电和放电期间经历大的体积变化(即，膨胀和收缩)的电极活性材料(例如，硅电极活性材料)一起使用时，难以保持电极板的机械性质。另外，难以保持电极活性材料层与集流体之间或者所述电极活性材料层内部的粘附力(粘附性)。为了改善这样的机械性质和粘附力，已考虑聚酰亚胺粘合剂、聚乙烯醇等作为电极粘合剂。例如，聚酰亚胺粘合剂和聚乙烯醇已被单独或组合使用。然而，当将包括聚酰亚胺和聚乙烯醇的粘合剂应用于锂电池时，在电极浆料的制备期间由聚乙烯醇形成气泡，由此导致电极板具有曲面。因此，需要开发能够抑制气泡形成、形成具有较少(较小)曲面的电极板、为电极板提供优异的物理性质并且提供优异的充电和放电特性的粘合剂。技术实现要素：提供抑制气泡形成的粘合剂。提供包括具有较少(较小)曲面和优异的物理性质的电极板的电极。提供具有高的初始效率、库仑效率、放电容量和容量保持率的锂电池。提供制备抑制气泡形成的粘合剂的方法。另外的方面将部分地在随后的描述中阐明，并且将部分地从所述描述明晰，或者可通过所呈现的实施方式的实践而知晓。根据一个实施方式的方面，粘合剂包括至少第一聚合物、第二聚合物和第三聚合物的交联产物，其中所述交联产物是通过至少两种(个)酯键或者至少一种(个)酯键和至少一种(个)酰胺键交联的；所述第一聚合物包括聚酰亚胺、聚酰胺酸、其共聚物、或其组合，其中所述第一聚合物包括包含碱金属的结构单元和在相同或不同的结构单元中的至少一个羟基官能团；所述第二聚合物包括聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、其共聚物、或其组合；且所述第三聚合物包括聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、其共聚物、或其组合。根据另一实施方式的方面，电极包括所述粘合剂以及正极活性材料或负极活性材料。根据另一实施方式的方面，锂电池包括如上所述的第一电极、第二电极以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的电解质。根据另一实施方式的方面，制备粘合剂的方法包括：混合第一组合物、第二组合物和第三组合物以制备混合物，所述第一组合物包括非水溶剂和第一聚合物，所述第一聚合物包括聚酰亚胺、聚酰胺酸、其共聚物、或其组合，其中所述第一聚合物包括包含碱金属的结构单元和包含至少一个羟基官能团的结构单元，所述第二组合物包括水和第二聚合物，所述第二聚合物包括聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、其共聚物、或其组合，且所述第三组合物包括水和第三聚合物，所述第三聚合物包括聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、其共聚物、或其组合；以及将所述混合物热处理以制备交联产物和制备所述粘合剂。附图说明从结合附图考虑的示例性实施方式的以下描述，这些和/或其它方面将变得明晰和更容易理解，在所述附图中：图1为根据实施方式的粘合剂的交联产物的示意图；图2为强度(任意单位，a.u.)对波数(厘米倒数，cm-1)的图且说明根据实施例2和对比例2制备的粘合剂的红外(ir)光谱；图3a为根据实施例1-3和对比例1-4制备的粘合剂的水溶液的照片；图3b为根据对比例3和5-7制备的粘合剂的水溶液的照片；图3c为泡沫体(泡沫)厚度(mm)对实施例编号的柱状图，其说明根据实施例1-3以及对比例1-7制备的粘合剂的水溶液中的泡沫体厚度；图4a-4e分别为通过将根据实施例10-12以及对比例12和13制备的负极活性材料浆料涂覆在具有10微米(μm)厚度的铜箔上制备的负极板的照片；图5a和5b为y坐标(μm)对x坐标(μm)对粗糙度(μm)的三维图并分别显示根据实施例11和对比例13制备的负极板的表面的平均粗糙度ra的测量结果，其通过使用轮廓曲线仪获得，其中rt是轮廓的总高度；图5c为平均表面粗糙度(ra，μm)对聚乙烯醇含量(pva含量，摩尔)的图，其说明根据实施例10-15制备的负极板的平均表面粗糙度ra；图6a为剥离强度(克力/厘米，gf/cm)对实施例编号的柱状图，其说明根据实施例10-12以及对比例12、14和18制备的负极的剥离强度(粘附力和内聚力)；图6b为剥离强度(gf/cm)对实施例编号的柱状图，其说明根据实施例11以及对比例11、13和15制备的负极的剥离强度(粘附力和内聚力)；图6c为粘附力(gf/cm)和内聚力(gf/cm)对pva含量(摩尔，mol)的图，其说明根据实施例10-15制备的负极的剥离强度(粘附力和内聚力)；图7a为放电容量(毫安时/克，mah/g)对循环次数的图，其说明根据实施例10-12以及对比例12、14和18制备的锂电池(硬币单元电池)的相对于循环次数的放电容量；图7b为放电容量(mah/g)对循环次数的图，其说明根据实施例11以及对比例11、13和15制备的锂电池(硬币单元电池)的相对于循环次数的放电容量；图8a为容量保持率(％)对循环次数的图，其说明根据实施例10-12以及对比例12、14和18制备的锂电池(硬币单元电池)的相对于循环次数的容量保持率；图8b为容量保持率(％)对循环次数的图，其说明根据实施例11以及对比例11、13和15制备的锂电池(硬币单元电池)的相对于循环次数的容量保持率；图8c为库仑效率(％)对pva含量(摩尔)的图，其说明根据实施例10-15制备的锂电池(硬币单元电池)的库仑效率和容量保持率；图8d为库仑效率(％)对循环次数的图，其说明根据实施例16、17和19以及对比例20制备的锂电池(硬币单元电池)的相对于循环次数的库仑效率；以及图9为根据实施方式的锂电池的示意图。具体实施方式现将详细介绍示例性实施方式，其实例示于附图中，其中相同的附图标记始终表示相同的元件。在这方面，本示例性实施方式可具有不同的形式并且不应被解释为限于本文中阐述的描述。因此，下面仅通过参照附图来描述示例性实施方式以说明方面。如本文中使用的，术语“和/或”包括相关所列项目的一个或多个的任意和全部组合。“或”意味着“和/或”。单数形式“一种(个)”和“所述(该)”意图包括复数形式。表述如“…的至少一种(个)”当在要素列表之前或之后时修饰整个要素列表，而不是修饰所述列表的单独要素。“至少一种(个)”不应被解释为限制“一种(个)”。将进一步理解，术语“包括”和/或“包含”当用在本说明书中时则表示存在所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组分，但不排除存在或添加一种或多种另外的特征、整体、步骤、操作、元件、组分和/或其集合。如本文中使用的“约”包括所陈述的值且意味着在如由本领域普通技术人员考虑到所讨论的测量和与具体量的测量有关的误差(即，测量系统的限制)而确定的对于具体值的可接受的偏差范围内。例如，“约”可意味着在所陈述值的一种或多种标准偏差内、或者在±30％、20％、10％、5％内。除非另外定义，否则在本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本发明所属领域的技术人员通常理解的相同。将进一步理解，术语，例如在常用字典中定义的那些，应被解释为其含义与它们在相关领域的背景中的含义一致，并且将不以理想化或过度形式的意义进行解释，除非在本说明书中清楚地如此定义。如本文中使用的，术语“交联”是指将一个聚合物链与另一聚合物链连接的键。在整个说明书中，所述键为共价键。如本文中使用的，术语“连接物”是指将一个聚合物链连接至另一聚合物链的官能团。在整个说明书中，在式中所使用的取代基是指其中其至少一个氢原子被另一原子或基团代替的基团或化合物。除非另外陈述，否则术语“取代(的)”是指被如下的至少一种取代的化合物或基团：卤素原子(例如，f、cl、br、i)、被卤素原子取代的c1-c20烷基(例如，cf3、chf2、ch2f、和ccl3)、羟基、硝基、氰基、氨基、脒基、肼基、腙基、羰基(c＝o)、羧基(c(＝o)oh)或其盐、磺酸基或其盐、磷酸基或其盐、c1-c20烷基、c2-c20烯基、c2-c20炔基、c1-c20杂烷基、c6-c20芳基、c7-c20芳烷基、c3-c20杂芳基、c3-c20杂芳烷基、c3-c20环烷基、c3-c15环烯基、c6-c15环炔基、c5-c15杂环烷基、或包括前述的至少两种的组合。在整个说明书中，式中使用的术语“ca-cb”的a和b是指官能团的碳原子数。即，官能团可包括从数量a个碳原子到数量b个碳原子。例如，“c1-c4烷基”是指具有1-4个碳原子的烷基，即ch3-、ch3ch2-、ch3ch2ch2-、(ch3)2ch-、ch3ch2ch2ch2-、ch3ch2ch(ch3)-、和(ch3)3c-。具体取代基的命名法可包括单价基团或二价基团。例如，如果取代基需要两个对其它基团或化合物的键，则该取代基应被理解为二价基团。例如，表征为需要两个键的“烷基”的取代基包括二价基团亚烷基例如-ch2-、-ch2ch2-、和-ch2ch(ch3)ch2-。换句话说，“烷基”意味着单价烷基和/或亚烷基。然而，当使用对于另一基团的命名法如“亚烷基”时，它表明该基团是二价基团。在整个说明书中，式中使用的术语“烷基”和“亚烷基”是指支化或未支化的脂族烃基。所述烷基可为或可不为取代的。所述烷基可包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基等，而不限于此，并且这些基团可为或可不为取代的。所述烷基可包括1至10个碳原子。例如，c1-c10烷基可为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、戊基、3-戊基、己基等，而不限于此。在整个说明书中，术语“环烷基”是指具有其中所有环成员均为碳的一个或多个饱和环的环状烷基。在整个说明书中，式中使用的术语“亚烷基”是指二价烷基。在整个说明书中，式中使用的术语“芳族”是指具有共轭π电子体系的环或环体系并且包括碳环芳族基团(例如，苯基)和杂环芳族基团(例如，吡啶)。如果整个环体系是芳族的，则该术语包括单环或稠合多环(即，共享相邻原子对的环)。在整个说明书中，式中使用的术语“芳基”是指其中环骨架仅包括碳原子的芳族环、环体系(即，共享两个相邻碳原子的两个或更多个稠合环)、或者经由单键、-o-、-s-、-c(＝o)-、-s(＝o)2-、-si(ra)(rb)-(其中ra和rb各自独立地为c1-c10烷基)、未取代或被卤素原子取代的c1-c10亚烷基、或-c(＝o)-nh-彼此连接的多个芳族环。如果所述芳基是环体系，则在该体系中各环均为芳族的。例如，所述芳基可为苯基、联苯基、萘基、菲基、并四苯基等，而不限于此。所述芳基可为或可不为取代的。在整个说明书中，式中使用的术语“亚芳基”是指需要至少两个结合位点的芳基。四价亚芳基是需要四个结合位点的芳基并且二价亚芳基是需要两个结合位点的芳基。例如，所述亚芳基可为-c6h5-o-c6h5-等。在整个说明书中，式中使用的术语“杂芳基”是指包括一个环、多个稠合环或经由单键、-o-、-s-、-c(＝o)-、-s(＝o)2-、-si(ra)(rb)-(其中ra和rb各自独立地为c1-c10烷基)、未取代或被卤素原子取代的c1-c10亚烷基、或-c(＝o)-nh-彼此连接的多个环的芳族环体系，其中芳族环中的至少一个成员是杂原子。在稠环体系中，至少一个杂原子可被包括在仅一个环中。例如，所述杂原子可包括氧、硫和/或氮作为成环元素，而不限于此。例如，所述杂芳基可为呋喃基、噻吩基、咪唑基、喹唑啉基、喹啉基、异喹啉基、喹喔啉基、吡啶基、吡咯基、唑基、吲哚基等，而不限于此。在整个说明书中，式中使用的术语“亚杂芳基”是指需要至少两个结合位点的杂芳基。四价亚杂芳基是需要四个结合位点的杂芳基并且二价亚杂芳基是需要两个结合位点的杂芳基。在整个说明书中，术语“芳烷基”是指被芳基取代的烷基。术语“杂芳烷基”是指被杂芳基取代的烷基。在整个说明书中，式中使用的术语“卤素原子”是指属于元素周期表第17族的稳定元素，例如氟、氯、溴或碘，以及例如氟和/或氯。星号(即“*”)表示连接点，例如连接到相同或不同原子或化学式的位置。在下文中，将参照附图详述粘合剂、包括其的电极和锂电池、以及制备所述粘合剂的方法。聚酰亚胺粘合剂被广泛用作向电极板提供优异的机械性质、耐化学性和耐热性的物质。然而，由于如下常常难以将聚酰亚胺粘合剂用于工业应用：在低温下固化方面的困难所引起的低的长期稳定性，常常导致在电极活性材料层内形成不稳定的结合(键)，由锂离子的不可逆性引起的低初始效率，以及水不溶性。根据实施方式的粘合剂可包括至少以下的组分a、b和c的交联产物，其中所述交联产物是通过至少两种酯键交联的：a.包括聚酰亚胺、聚酰胺酸、其共聚物、或其组合的第一聚合物，其中所述第一聚合物包括包含碱金属的结构单元和至少一个羟基官能团，其中所述碱金属和所述羟基官能团可在相同或不同的结构单元中；b.包括聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、其共聚物、或其组合的第二聚合物；以及c.包括聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、其共聚物、或其组合的第三聚合物。所述粘合剂可包括所述第一聚合物、所述第二聚合物和所述第三聚合物。所述第一聚合物可为聚酰亚胺、聚酰胺酸、其共聚物、或其组合，其中所述第一聚合物包括具有碱金属的结构单元和包含至少一个羟基官能团的结构单元。所述碱金属和所述至少一个羟基官能团可在不同的结构单元或相同的结构单元中。所述第二聚合物可为聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、其共聚物、或其组合。所述第三聚合物可为聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、其共聚物、或其组合。所述粘合剂可包括所述第一聚合物、所述第二聚合物和所述第三聚合物的交联产物，其中所述交联产物是通过至少两种酯键交联的。在一些实施方式中，所述粘合剂可进一步包括聚合物之间的酰胺键。所述交联产物可为其中包括在所述第一聚合物、所述第二聚合物和/或所述第三聚合物中的官能团的至少一部分彼此化学交联的产物。尽管可通过将所述第三聚合物作为电极粘合剂独立地(分开地)添加至电极浆料而改善电池的充电和放电特性如初始效率和寿命特性，但所述第三聚合物在充当表面活性剂的同时稳定化，由此在所述电极浆料中形成气泡。由于根据实施方式的粘合剂包括所述第一聚合物、所述第二聚合物和所述第三聚合物的交联产物并且所述交联产物是通过至少两种酯键交联的，故而可抑制气泡的形成。由于包括所述粘合剂的电极和锂电池可包括具有减小的不平度和优异的物理性质的电极板，故而所述电极和锂电池的初始效率、库仑效率、放电容量和容量保持率可改善。图1为粘合剂的交联产物4的示意图。如图1中所示，第一聚合物1经由第一酯键与第二聚合物2交联，所述第一酯键是在第一聚合物1的聚酰亚胺、聚酰胺酸、或其组合的结构单元的羟基官能团与第二聚合物2的羧基官能团之间的反应期间形成的。第二聚合物2经由第二酯键与第三聚合物3交联，所述第二酯键是在第二聚合物2的羧基官能团与第三聚合物3的羟基或酰胺基之间的反应期间形成的。因此，所述粘合剂可包括包含至少两种酯键或至少一种酯键和至少一种酰胺键的交联产物4。所述第一聚合物可包括碱金属如锂、钠等、或其组合。在所述第一聚合物中，例如，当所述第一聚合物包括聚酰胺酸时，键合至包括在聚酰胺酸中的四价芳族基团的羧基(羧酸基团)的一个或多个的氢可被碱金属代替。在另一实施方式中，碱金属阳离子可与第一聚合物的聚酰亚胺中的酰亚胺基的一个或多个的羰基配位。在又一实施方式中，碱金属阳离子可与第一聚合物中的聚酰胺酸的一个或多个酰胺基配位。所述第一聚合物可通过与所述碱金属进行预锂化而提高在低温下的固化性质并且还可为粘合剂提供水溶性。所述碱金属的量可为约0.2至约1当量(eq.)，相对于所述第一聚合物的羧基、酰胺基和羰基的总量。所述碱金属的量可为约0.3至约1eq.、例如约0.4至约1eq.、和例如约0.5至约1eq.，相对于所述第一聚合物的羧基、酰胺基和羰基的总量。当所述碱金属的量在这些范围内时，由于降低的锂离子的不可逆性以及因电极浆料中的稳定结合(键)所致的提高的寿命特性，故而包括所述粘合剂的电极和锂电池可具有改善的初始效率和库仑效率。在实施方式中，所述第一聚合物可包括由以下式1、以下式2、或其组合表示的结构单元。式1式2在式1和2中，ar1各自可为以下芳族环基团：取代或未取代的四价c6-c24亚芳基、取代或未取代的四价c6-c24亚杂芳基、或其组合，ar2可为以下芳族环基团：取代或未取代的c6-c24亚芳基、取代或未取代的c6-c24亚杂芳基、或其组合，所述芳族环基团可各自独立地为单芳族环；其中两个或更多个芳族环稠合的基团；或者其中两个或更多个芳族环经由单键、-o-、-s-、-c(＝o)-、-s(＝o)2-、其中ra和rb各自独立地为c1-c10烷基的-si(ra)(rb)-、未取代或被卤素原子取代的c1-c10亚烷基、或-c(＝o)nh-彼此连接的基团，m可为碱金属，y可为-oh，和*可为与相邻原子的结合位点。在本文中为了方便起见，芳基ar1以其非盐形式表示。特别地，如本领域普通技术人员将理解的，式1的聚酰亚胺的碱金属盐的实际结构将取决于基团ar1。例如，当m是锂并且ar1是苯基时，聚酰亚胺单元的实际结构可由式1a表示：式1a由于所述第一聚合物包括碱金属，故而包括具有其的粘合剂的电极和锂电池可具有优异的初始效率、库仑效率、放电容量和寿命特性。由于所述第一聚合物包括羟基(-oh)官能团(其与所述第二聚合物的羧基反应经由酯键形成交联产物)，故而在所述粘合剂中所述第三聚合物的量可减少。不受理论约束，所述第一聚合物改善电极集流体与电极活性材料之间或所述电极活性材料内部的粘附力和内聚力，并且因此包括具有其的粘合剂的电极板的机械性质可改善。例如，以上式1和2的ar1可包括具有以下组1的式的结构单元的残基。组1在组1的式中，各残基可为取代或未取代的，且*可为与相邻原子的结合位点。例如，以上式1和2的ar2可包括具有以下组2的式的结构单元的残基：组2在组2的式中，各残基可为取代或未取代的残基，ya为-oh，且*可为与相邻原子的结合位点。在一个实施方式中，由式1、式2、或其组合表示的结构单元在所述第一聚合物中的量可为20重量％或更多，基于所述第一聚合物的总重量。在另一实施方式中，所述结构单元的量可为约20重量％至约99.9重量％、例如约25重量％至约90重量％、例如约25重量％至约80重量％、例如约25重量％至约75重量％，基于所述第一聚合物的总重量。当所述结构单元的量在这些范围内时，包括具有其的粘合剂的电极板可具有优异的机械性质。包括所述电极的锂电池可具有优异的初始效率、库仑效率、放电容量和寿命特性。例如，所述第一聚合物可由以下式3、以下式4、或其组合表示。式3式4在式3和4中，ar3和ar4的每次出现可相同或不同，且可各自独立地为以下芳族环基团：取代或未取代的c6-c24亚芳基、取代或未取代的c6-c24亚杂芳基、或其组合，所述芳族环基团可为单芳族环；其中两个或更多个芳族环稠合的基团；或者其中两个或更多个芳族环经由单键、-o-、-s-、-c(＝o)-、-s(＝o)2-、-si(ra)(rb)-(其中ra和rb各自独立地为c1-c10烷基)、未取代或被卤素原子取代的c1-c10亚烷基、或-c(＝o)nh-彼此连接的基团，m可各自相同或不同，且可为锂或钠，y1可各自相同或不同，且可为氢原子、卤素原子、-cooh、-oh、-cho、-c(＝o)nh2、取代或未取代的c1-c10烷基、未取代或被卤素原子取代的c6-c20芳基、或未取代或被卤素原子取代的c2-c20杂芳基、或其组合，y2可各自相同或不同，且可为-oh，以及n和m可为重复单元的摩尔分数，其中式3和4的n和m各自独立地为0<n<1，0<m<1，且n+m＝1。例如，所述第一聚合物可由以下式5、以下式6、或其组合表示。式5式6在式5和6中，r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、和r8可各自相同或不同，且可各自独立地为氢原子、卤素原子、-cooh、-oh、-cho、-c(＝o)nh2、取代或未取代的c1-c10烷基、未取代或被卤素原子取代的c6-c20芳基、或未取代或被卤素原子取代的c2-c20杂芳基、或其组合，ar5可各自相同或不同，且可为以下芳族环基团：取代或未取代的c6-c24亚芳基、取代或未取代的c6-c24亚杂芳基、或其组合，所述芳族环基团可为单芳族环；其中两个或更多个芳族环稠合的基团；或者其中两个或更多个芳族环经由单键、-o-、-s-、-c(＝o)-、-s(＝o)2-、-si(ra)(rb)-(其中ra和rb各自独立地为c1-c10烷基)、未取代或被卤素原子取代的c1-c10亚烷基、或-c(＝o)nh-彼此连接的基团，y3可各自相同或不同，且可为-oh，以及n和m可为重复单元的摩尔分数，其中式5和6中的n和m各自独立地为0<n<1，0<m<1，且n+m＝1。例如，以上式5和6的ar5可包括具有以下组3的式的结构单元的残基：组3在组3的式中，各残基可为取代或未取代的残基，yb为-oh，且*可为与相邻原子的结合位点。在实施方式中，在由式5或式6表示的第一聚合物中，0.2<n<0.8，0.2<m<0.8且n+m＝1。当在所述第一聚合物中摩尔分数n和m在以上范围内时，包括具有其的粘合剂的电极板可具有优异的物理性质并且包括所述电极的锂电池可具有优异的初始效率、库仑效率、放电容量和寿命特性。例如，所述第一聚合物可由以下式7、以下式8、以下式9、以下式10、或其组合表示。式7式8式9式10在式7、8、9和10中，r1、r2、r3、r4、r5、r6、r7、和r8可各自相同或不同，且可各自独立地为氢原子、卤素原子、-cooh、-oh、-cho、-c(＝o)nh2、取代或未取代的c1-c10烷基、未取代或被卤素原子取代的c6-c20芳基、或未取代或被卤素原子取代的c2-c20杂芳基、或其组合，以及n和m可为重复单元的摩尔分数，其中式7、8、9和10中的n和m各自独立地为0<n<1，0<m<1，且n+m＝1。在实施方式中，由以上式3-10表示的第一聚合物可为无规共聚物或嵌段共聚物。所述第一聚合物可具有约10,000至约1,500,000道尔顿(da)的重均分子量。例如，所述第一聚合物可具有约10,000至约1,400,000da、例如约10,000至约1,300,000da、例如约50,000至约1,200,000da、例如约70,000至约1,100,000da、例如约80,000至约1,000,000da、例如约90,000至约1,000,000da、和例如约100,000至约1,000,000da的重均分子量。当所述第一聚合物的重均分子量在这些范围内时，包括具有其的粘合剂的电极板的物理性质可被进一步改善。所述第一聚合物的重均分子量通过凝胶渗透色谱法(gpc)相对于聚苯乙烯标准样品测量。所述第二聚合物可为聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、其共聚物、或其组合。所述第二聚合物可为丙烯酸类单体、甲基丙烯酸类单体、其水解产物、或其组合的聚合产物。例如，所述第二聚合物可为聚(丙烯酸)。聚(丙烯酸)可具有约10,000至约1,000,000da、例如约50,000至约1,000,000da、例如约60,000至约900,000da、例如约70,000至约800,000da、例如约80,000至约700,000da、例如约90,000至约600,000da、和例如约100,000至约500,000da的重均分子量。当所述第二聚合物的重均分子量在以上这些范围内时，包括具有其的粘合剂的电极板的物理性质可被进一步改善。所述第二聚合物的重均分子量通过gpc相对于聚苯乙烯标准样品测量。所述第二聚合物可进一步包括包含碱金属如锂、钠或其组合的结构单元。当所述第二聚合物结合至具有大的体积膨胀和收缩的硅电极活性材料时，可改善内聚力。如果所述粘合剂包括适当量的所述第二聚合物，则可在电极浆料中抑制泡沫体(泡沫)形成并且可改善包括所述粘合剂的电极板的物理性质。包括所述电极的锂电池可具有优异的放电容量和寿命特性。在实施方式中，所述碱金属的量可为约0.2至约1当量，相对于所述第一聚合物的羧基和酰胺基的总量。所述碱金属的量可为约0.3至约1当量、例如约0.4至约1当量、和例如约0.5至约1当量，相对于所述第一聚合物的羧基和酰胺基的总量。当所述碱金属的量在以上范围内时，包括其的电极板的物理性质可被进一步改善，同时减少其在所述粘合剂内部的交联中的影响，并且因此包括所述电极的锂电池的放电容量和寿命特性可进一步改善。所述第三聚合物包括聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、其共聚物、或其组合。例如，所述第三聚合物可为聚乙烯醇(pva)。例如，聚乙烯醇可为通过用碱水解聚乙酸乙烯酯获得的水解产物。聚乙烯醇的皂化率可为90％或更大。例如，聚乙烯醇的皂化率可为92％或更大、例如94％或更大、例如95％或更大、例如96％或更大、例如97％或更大、和例如98％或更大。当聚乙烯醇的皂化率在以上这些范围内时，在包括其的电极浆料中气泡形成可被进一步抑制，并且因此电极板的表面粗糙度可降低。聚乙烯醇可具有约10,000至约500,000da的重均分子量。聚乙烯醇可具有约50,000至约450,000da、例如约60,000至约400,000da、例如约70,000至约350,000da、例如约80,000至约300,000da、例如约90,000至约300,000da、和例如约100,000至约300,000da的重均分子量。当聚乙烯醇的重均分子量在以上这些范围内时，包括具有其的粘合剂的电极板的物理性质可被进一步改善。聚乙烯醇的重均分子量通过gpc相对于聚苯乙烯标准样品测量。所述第一聚合物在所述粘合剂中的量可在约3重量％至约30重量％的范围内，基于所述交联产物的总重量。例如，所述第一聚合物的量可在约5重量％至约28重量％、例如约5重量％至约25重量％、和例如约5重量％至约20重量％的范围内，基于所述交联产物的总重量。所述第二聚合物在所述粘合剂中的量可在约10重量％至约92重量％的范围内，基于所述交联产物的总重量。例如，所述第二聚合物的量可在约12重量％至约85重量％、例如约15重量％至约80重量％、和例如约20重量％至约75重量％的范围内，基于所述交联产物的总重量。所述第三聚合物在所述粘合剂中的量可在约5重量％至约60重量％的范围内，基于所述交联产物的总重量。例如，所述第三聚合物的量可在约10重量％至约60重量％、例如约15重量％至约60重量％、和例如约20重量％至约60重量％的范围内，基于所述交联产物的总重量。例如，所述第一聚合物、所述第二聚合物和所述第三聚合物的重量比可在20:20:60至20:60:20的范围内。例如，所述重量比可在20:20:60至20:40:40的范围内。当所述重量比在以上这些范围内时，由所述粘合剂引起的气泡形成可被进一步抑制。因此，包括所述粘合剂的电极板的物理性质可被进一步改善，并且包括其的锂电池的充电和放电特性如初始效率、库仑效率、放电容量和寿命特性可被进一步改善。所述粘合剂可进一步包括消泡剂。所述消泡剂可为能够抑制由所述粘合剂中的聚乙烯醇引起的气泡形成的消泡剂。通过使用所述消泡剂，电极板的表面粗糙度可进一步降低并且所述电极板的物理性质可被进一步改善。因此，锂电池的初始效率、库仑效率、放电容量和容量保持率可被进一步改善。所述交联产物可具有约10,000至约2,000,000da的重均分子量。所述交联产物可具有约50,000至约2,000,000da、和例如约100,000至约2,000,000da的重均分子量。根据另一实施方式的电极可包括上述粘合剂和正极活性材料或负极活性材料。例如，所述电极可为包括所述粘合剂和所述正极活性材料的正极。例如，所述电极可为包括所述粘合剂和所述负极活性材料的负极。所述负极可包括至少一种负极活性材料，其为锂金属、能与锂合金化的金属或半金属、过渡金属氧化物、非过渡金属氧化物和碳质材料。例如，所述能与锂合金化的金属或半金属可包括si、sn、al、ge、pb、bi、sb、si-y'合金(其中y'为碱金属、碱土金属、第13族元素至第16族元素、过渡金属、稀土元素、或其任意组合，除si之外)、或sn-y'合金(其中y'为碱金属、碱土金属、第13族元素至第16元素、过渡金属、稀土元素、或其任意组合，除sn之外)。元素y'可为mg、ca、sr、ba、ra、sc、y、ti、zr、hf、rf、v、nb、ta、db、cr、mo、w、sg、tc、re、bh、fe、pb、ru、os、hs、rh、ir、pd、pt、cu、ag、au、zn、cd、b、al、ga、sn、in、ge、p、as、sb、bi、s、se、te、po、或其任意组合。例如，所述过渡金属氧化物可为锂钛氧化物、钒氧化物、锂钒氧化物等。例如，所述非过渡金属氧化物可为sno2、siox(0<x<2)等。所述碳质材料可包括结晶碳、无定形碳、或其任意混合物。所述结晶碳可为人造石墨或天然石墨，其为不成形、板、片、球形或纤维形式的。所述无定形碳可为软碳(在低温下煅烧的碳)、硬碳、中间相沥青碳化产物、煅烧焦炭等。例如，所述负极可包括如下的至少一种：硅活性材料、锡活性材料、硅-锡合金活性材料和硅-碳活性材料。所述电极的表面可具有3μm或更小的平均粗糙度ra。所述电极的表面平均粗糙度ra可为2.9μm或更小、例如2.8μm或更小、例如2.7μm或更小、例如2.6μm或更小、和例如2.5μm或更小。当所述表面平均粗糙度ra在以上这些范围内时，所述电极可具有平滑的表面。因此，可在制备电极浆料期间抑制气泡形成，因此可加工性可被改善并且即使在与具有大的体积膨胀和收缩的电极活性材料一起使用时锂电池的充电和放电特性如初始效率、库仑效率、寿命特性也可被改善。所述电极可具有100克力/厘米(gf/cm)或更大的在所述正极活性材料与所述粘合剂之间、在所述负极活性材料与所述粘合剂之间或在相邻的粘合剂之间的内聚力。当所述电极具有100gf/cm或更大的内聚力时，电极板的物理性质可被改善。因此，包括所述电极的锂电池的充电和放电特性如初始效率、库仑效率、放电容量和寿命特性可被改善。所述负极可例如通过如下制备：通过将负极活性材料、导电剂、上述粘合剂和溶剂混合而制备负极活性材料组合物，然后将该组合物直接涂覆在集流体如铜箔上以制备负极板。替代地，可将所述负极活性材料组合物流延在单独的载体上，并且可将从所述载体分离的负极活性材料膜层压在集流体如铜箔上以制备负极板。在另一实施方式中，包括具有所述第一聚合物、所述第二聚合物和所述第三聚合物的交联产物的粘合剂的负极可通过如下制备：制备包括负极活性材料、导电剂、溶剂、以及所述第一聚合物、所述第二聚合物和所述第三聚合物的负极活性材料组合物，且将该组合物涂覆在集流体上，并将所得物在150℃或更高下热处理以进行交联聚合。替代地，也可将所述负极活性材料组合物流延在单独的载体上并且在150℃或更高下热处理以进行交联聚合，并且可将由其获得的包括具有交联产物的粘合剂的负极活性材料膜从所述载体分离并层压在集流体如铜膜上以制备负极板。所述负极不限于上述那些并且也可为任何其它类型。所述导电剂可为乙炔黑、科琴黑、天然石墨、人造石墨、炭黑、碳纤维、金属如铜、镍、铝和银(其以粉末或纤维形式使用)、导电聚合物如聚亚苯基衍生物、或其任意混合物。然而，所述导电剂不限于此并且本领域中通常用作导电材料的任何其它材料也可用于此。另外，可添加结晶碳质材料作为导电剂。除了前述的包括所述交联产物的粘合剂之外，可进一步使用偏氟乙烯/六氟丙烯共聚物、聚偏氟乙烯(pvdf)、聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯(ptfe)及其混合物、以及丁苯橡胶聚合物作为粘合剂。然而，所述粘合剂的实例不限于此并且本领域中常用的任何其它粘合剂也可用于此。所述溶剂可为n-甲基吡咯烷酮(nmp)、丙酮、水等。然而，所述溶剂不限于此并且本领域中常用的任何溶剂也可用于此。所述负极活性材料、所述导电剂、所述粘合剂和所述溶剂可以在锂电池中常用的量使用。根据所述锂电池的用途和结构，可省略所述导电剂和所述溶剂的至少一种。可以与所述负极的制备中相同的方式制备所述正极，除了使用正极活性材料代替所述负极活性材料之外。另外，用于制备正极活性材料组合物的导电剂、粘合剂和溶剂可与在所述负极的制备中使用的那些相同。例如，正极板可通过如下制备：通过将所述正极活性材料、所述导电剂、所述粘合剂和所述溶剂混合而制备正极活性材料组合物，然后将该组合物直接涂覆在al集流体上。替代地，可将所述正极活性材料组合物流延在单独的载体上并且可将从所述载体分离的正极活性材料膜层压在铝集流体上以制备正极板。在另一实施方式中，包括具有所述第一聚合物、所述第二聚合物和所述第三聚合物的交联产物的粘合剂的正极可通过如下制备：制备包括正极活性材料、导电剂、溶剂、以及所述第一聚合物、所述第二聚合物和所述第三聚合物的正极活性材料组合物，且将该组合物涂覆在集流体上，并将所得物在150℃或更高下热处理以进行交联聚合。替代地，也可将所述正极活性材料组合物流延在单独的载体上并且在150℃或更高下热处理以进行交联聚合，且可将由其获得的包括交联产物的粘合剂的正极活性材料膜从所述载体分离并层压在铜集流体上以制备正极板。所述正极不限于上述那些并且也可为任何其它类型。所述正极活性材料可包括如下的至少一种：锂钴氧化物、锂镍钴锰氧化物、锂镍钴铝氧化物、磷酸铁锂和锂锰氧化物，而不限于此。另外，也可使用本领域中常用的任何正极活性材料。例如，所述正极活性材料可为由下式之一表示的化合物：liaa1-bb'bd’2(其中0.90≤a≤1.8且0≤b≤0.5)；liae1-bb'bo2-cd’c(其中0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，且0≤c≤0.05)；lie2-bb'bo4-cd’c(其中0≤b≤0.5且0≤c≤0.05)；liani1-b-ccobb'cd’α(其中0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05，且0<α≤2)；liani1-b-ccobb'co2-αf'α(其中0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05，且0<α<2)；liani1-b-ccobb'co2-αf'2(其中0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05，且0<α<2)；liani1-b-cmnbb'cd’α(其中0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05，且0<α≤2)；liani1-b-cmnbb'co2-αf'α(其中0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05，且0<α<2)；liani1-b-cmnbb'co2-αf'2(其中0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.5，0≤c≤0.05，且0<α<2)；lianibecgdo2(其中0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.9，0≤c≤0.5，且0.001≤d≤0.1)；lianibcocmndgeo2(其中0.90≤a≤1.8，0≤b≤0.9，0≤c≤0.5，0≤d≤0.5，且0.001≤e≤0.1)；lianigbo2(其中0.90≤a≤1.8且0.001≤b≤0.1)；liacogbo2(其中0.90≤a≤1.8且0.001≤b≤0.1)；liamngbo2(其中0.90≤a≤1.8且0.001≤b≤0.1)；liamn2gbo4(其中0.90≤a≤1.8且0.001≤b≤0.1)；qo2；qs2；liqs2；v2o5；liv2o5；lii'o2；linivo4；li(3-f)j2(po4)3(0≤f≤2)；li(3-f)fe2(po4)3(0≤f≤2)；或lifepo4。在上式中，a为镍(ni)、钴(co)、锰(mn)、或其任意组合；b'为铝(al)、镍(ni)、钴(co)、锰(mn)、铬(cr)、铁(fe)、镁(mg)、锶(sr)、钒(v)、稀土元素、或其任意组合；d’为氧(o)、氟(f)、硫(s)、磷(p)、或其任意组合；e为钴(co)、锰(mn)、或其组合；f'为氟(f)、硫(s)、磷(p)、或其任意组合；g为铝(al)、铬(cr)、锰(mn)、铁(fe)、镁(mg)、镧(la)、铈(ce)、锶(sr)、钒(v)、或其任意组合；q为钛(ti)、钼(mo)、锰(mn)、或其任意组合；i'为铬(cr)、钒(v)、铁(fe)、钪(sc)、钇(y)、或其任意组合；以及j为钒(v)、铬(cr)、锰(mn)、钴(co)、镍(ni)、铜(cu)、或其任意组合。以上列出的化合物可在其表面上具有包覆层。替代地，可使用没有包覆层的化合物和具有包覆层的化合物的混合物，所述化合物选自以上列出的化合物。所述包覆层可包括包覆元素的化合物，如包覆元素的氧化物、氢氧化物、羟基氧化物、碳酸氧盐、或羟基碳酸盐。构成所述包覆层的化合物可为无定形的或结晶的。包含在所述包覆层中的所述包覆元素的实例可为mg、al、co、k、na、ca、si、ti、v、sn、ge、ga、b、as、zr、或其混合物。可通过使用不会不利地影响所述正极活性材料的物理性质的任何方法如喷涂方法和浸渍方法在所述化合物上形成所述包覆层。这些方法对于本领域技术人员而言是明晰的，因此将不给出其详细描述。例如，可使用linio2、licoo2、limnxo2x(x＝1和2)、lini1-xmnxo2(0<x<1)、lini1-x-ycoxmnyo2(0≤x≤0.5且0≤y≤0.5)、lifepo4等。根据另一实施方式的锂电池可包括：第一电极；第二电极；以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的电解质。图9为根据示例性实施方式的锂电池11的示意图。参照图9，锂电池11包括正极13、负极12和隔板14。将正极13、负极12和隔板14卷绕或折叠并且然后容纳在电池壳15中。接着，将有机电解质注入电池壳15中并且将电池壳15用帽组件16密封，由此完成锂电池11的制造。电池壳15可具有圆柱形形状、矩形形状或薄膜形状。例如，所述锂电池可为锂离子电池。将隔板14设置在正极13和负极12之间以形成电池组件。将所述电池组件以双单元电池结构堆叠并用所述有机电解质浸渍，且将所得物插入袋中并密封，由此完成锂离子聚合物电池的制备。另外，可将多个电池组件堆叠以形成电池组，其可用于需要高容量和高输出的任何设备中，例如膝上型计算机、智能电话和电动车中。具有高倍率性质和优异的寿命特性的锂电池适合用作电动车(ev)、例如混合动力车如插电式混合动力电动车(phev)的电源。根据另一实施方式的制备粘合剂的方法包括：混合第一组合物、第二组合物和第三组合物以得到混合物，所述第一组合物包括非水溶剂和第一聚合物，所述第一聚合物包括聚酰亚胺、聚酰胺酸、其共聚物、或其组合，其中所述第一聚合物包括包含碱金属的结构单元和包含至少一个羟基官能团的结构单元(其可为相同或不同的结构单元)，所述第二组合物包括水和第二聚合物，所述第二聚合物包括聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、其共聚物、或其组合，且所述第三组合物包括水和第三聚合物，所述第三聚合物包括聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、其共聚物、或其组合；以及将混合物热处理以制备交联产物和制备所述粘合剂。所述第一聚合物、所述第二聚合物和所述第三聚合物与以上描述的那些相同，因此将不重复其详细描述。所述非水溶剂可为极性溶剂如n-甲基吡咯烷酮(nmp)和醇。所述第一组合物可进一步包括水。除了水溶液或水之外，所述第二组合物和所述第三组合物可进一步包括与水共混的极性有机溶剂如醇。所述热处理可在150℃或更高的温度下进行约1小时至约10小时。当热处理温度和热处理时间在以上这些范围内时，交联可充分地进行。在实施方式中，可通过另外添加单独的交联催化剂或交联剂而降低热处理温度。将参照以下实施例和对比例更详细地描述一种或多种示例性实施方式。然而，这些实施例和对比例是示例性的并且不意图限制本公开内容的所述一种或多种示例性实施方式的范围。实施例实施例1：粘合剂(重量比lipi-oh:paa:pva＝20:60:20且摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:3:1)的制备在将三颈圆底烧瓶用氮气填充后，向其添加6.4863克(g)(0.0324摩尔(mol))4,4'-氧二苯胺(oda)和3.9519g(0.0108mol)2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷(bisapaf)，然后向其添加180gn-甲基吡咯烷酮(nmp)。通过使用机械搅拌器将混合物完全溶解。接着，向其添加9.5619g(0.0438mol)均苯四甲酸二酐(pmda)并且在搅拌的同时将烧瓶在室温下保持24小时以制备由以下式11表示的聚酰胺酸(pmda/oda/bisapaf，酸当量：225克/当量(g/eq.)，重均分子量mw：约500,000da)。聚酰胺酸是无规共聚物。摩尔比pmda:oda:bisapaf为4:3:1。向由以下式11表示的聚酰胺酸(pmda/oda/bisapaf，酸当量：225g/eq.，重均分子量mw：约500,000da)添加20.98g(10重量％，1.0当量，相对于聚酰胺酸的羧酸基团)lioh水溶液以制备由式12表示的聚酰胺酸，其中1.0当量的聚酰胺酸的-cooh基团被锂离子取代(即，为coo-li+)。由式11和12表示的聚酰胺酸的重复单元的摩尔分数n和m为3:1。将由以下式12表示的聚酰胺酸共聚物、聚(丙烯酸)(paa)(重均分子量mw：450,000da，aldrich，181285)和聚乙烯醇(pva)(重均分子量mw：89,000da，皂化率99％或更大，aldrich，341584)以20:60:20的重量比在真空烘箱中在180℃下热处理2小时以制备交联聚合物产物。经由两种酯键制备由聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇单元构成的交联聚合物产物，所述两种酯键由在聚酰胺酸的羟基与聚(丙烯酸)的羧基之间以及在聚(丙烯酸)的羧基和聚乙烯醇的羟基之间的反应期间的两种酯连接物形成。所述交联聚合物产物具有三维(3d)网络结构，因为聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇单元在多个位点处交联。式11式12实施例2：粘合剂(重量比lipi-oh:paa:pva＝20:40:40，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:3:1)的制备以与实施例1中相同的方式制备交联聚合物产物，除了如下之外：以20:40:40的重量比混合由式12表示的聚酰胺酸共聚物、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇。实施例3：粘合剂(重量比lipi-oh:paa:pva＝20:20:60，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:3:1)的制备以与实施例1中相同的方式制备交联聚合物产物，除了如下之外：以20:20:60的重量比混合由式12表示的聚酰胺酸共聚物、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇。实施例4：粘合剂(重量比lipi-oh:lipaa:pva＝20:60:20，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:3:1)的制备通过将33.24g(10重量％)lioh水溶液添加至100g(10重量％)聚(丙烯酸)水溶液(重均分子量mw：450,000da，aldrich，181285)而制备聚(丙烯酸)锂(lipaa)(每羧酸根的1.0当量li)。以与实施例1中相同的方式制备交联聚合物产物，除了如下之外：将其中1.0当量的聚(丙烯酸)的-cooh基团被锂离子取代(即，为coo-li+，lipaa)的如上所述制备的聚(丙烯酸)锂(lipaa)与由式12表示的聚酰胺酸共聚物和聚乙烯醇(pva)混合。实施例5：粘合剂(重量比lipi-oh:lipaa:pva＝20:40:40，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:3:1)的制备通过将33.24g(10重量％)lioh水溶液添加至100g(10重量％)聚(丙烯酸)水溶液(重均分子量mw：450,000da，aldrich，181285)而制备lipaa(每羧酸根的1.0当量li)。以与实施例2中相同的方式制备交联聚合物产物，除了如下之外：将其中1.0当量的聚(丙烯酸)的-cooh基团被锂离子取代以形成coo-li+(即，lipaa)的如上所述制备的聚(丙烯酸)锂与由式12表示的聚酰胺酸共聚物和聚乙烯醇混合。实施例6：粘合剂(重量比lipi-oh:lipaa:pva＝20:20:60，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:3:1)的制备通过将33.24g(10重量％)lioh水溶液添加至100g(10重量％)聚(丙烯酸)水溶液(重均分子量mw：450,000da，aldrich，181285)而制备lipaa(每羧酸根的1.0当量li)。以与实施例3中相同的方式制备交联聚合物产物，除了如下之外：将其中1.0当量的聚(丙烯酸)的-cooh基团被锂取代以形成coo-li+(即，lipaa)的如上所述制备的聚(丙烯酸)锂与由式12表示的聚酰胺酸共聚物和聚乙烯醇混合。实施例7：粘合剂(重量比lipi-oh:paa:pva＝20:40:40，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝2:1:1)的制备以与实施例2中相同的方式制备交联聚合物产物，除了如下之外：通过在制备由式11表示的聚酰胺酸(pmda/oda/bisapaf，酸当量：225g/eq.，重均分子量mw：约500,000da)期间将摩尔比pmda:oda:bisapaf调节至2:1:1，由式11和12表示的聚酰胺酸的重复单元的摩尔分数n和m为1:1。实施例8：粘合剂(重量比lipi-oh:paa:pva＝20:40:40，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:1:3)的制备以与实施例2中相同的方式制备交联聚合物产物，除了如下之外：通过在制备由式11表示的聚酰胺酸(pmda/oda/bisapaf，酸当量：225g/eq.，重均分子量mw：约500,000da)期间将摩尔比pmda:oda:bisapaf调节至4:1:3，由式11和12表示的聚酰胺酸的重复单元的摩尔分数n和m为1:3。实施例9：粘合剂(重量比lipi-oh:paa:pva＝20:40:40，摩尔比pmda:oda:dcph＝4:3:1)的制备在将三颈圆底烧瓶用氮气填充后，向其添加7.1372g(0.0356mol)4,4'-氧二苯胺(oda)和2.3413g(0.0119mol)3,5-二氯苯酚(dcph)，然后向其添加180gn-甲基吡咯烷酮(nmp)。通过使用机械搅拌器将混合物完全溶解。接着，向其添加10.5215g(0.0482mol)均苯四甲酸二酐(pmda)并且在搅拌的同时将烧瓶在室温下保持24小时以制备由以下式13表示的聚酰胺酸(pmda/oda/dcph，酸当量：205g/eq.，重均分子量mw：约100,000da)。聚酰胺酸是无规共聚物。摩尔比pmda:oda:dcph为4:3:1。向由以下式13表示的聚酰胺酸(pmda/oda/dcph，酸当量：205g/eq.，重均分子量mw：约100,000da)添加23.1g(10重量％，1.0当量，相对于聚酰胺酸的羧酸基团)lioh水溶液以制备由式14表示的聚酰胺酸，其中1.0当量的聚酰胺酸的-cooh基团被锂取代以形成coo-li+。由式13和14表示的聚酰胺酸的重复单元的摩尔分数n和m为3:1。将由以下式14表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)(重均分子量mw：450,000da，aldrich，181285)和聚乙烯醇(重均分子量mw：89,000da，皂化率99％或更大，aldrich，341584)以20:40:40的重量比在真空烘箱中在180℃下热处理2小时以制备交联聚合物产物。经由两种酯键制备由聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇单元构成的交联聚合物产物，所述两种酯键由在聚酰胺酸的羟基与聚(丙烯酸)的羧基之间以及在聚(丙烯酸)的羧基与聚乙烯醇的羟基之间的反应期间的两种酯连接物形成。所述交联聚合物产物具有3d网络结构，因为聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇单元在多个位点处交联。式13式14对比例1：粘合剂(paa＝100)的制备使用与实施例1中所使用的聚(丙烯酸)相同的聚(丙烯酸)(paa)(重均分子量mw：450,000da，aldrich，181285)。对比例2：粘合剂(重量比paa:pva＝50:50)的制备以与实施例1中相同的方式制备交联聚合物产物，除了如下之外：通过将聚(丙烯酸)(重均分子量mw：450,000da，aldrich，181285)和聚乙烯醇(重均分子量mw：89,000da，皂化率99％或更大，aldrich，341584)以50:50的重量比混合，聚(丙烯酸)和聚乙烯醇(pva)在所述交联聚合物产物中经由一种酯键交联，所述一种酯键由在聚(丙烯酸)的羧基与聚乙烯醇的羟基之间的反应期间的一种酯连接物形成。对比例3：粘合剂(pva＝100)的制备使用与实施例1中所使用的聚乙烯醇相同的聚乙烯醇(重均分子量mw：89,000da，皂化率99％或更大，aldrich，341584)。对比例4：粘合剂(重量比lipi-oh:paa＝20:80，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:3:1)的制备以与实施例2中相同的方式制备交联聚合物产物，除了如下之外：通过将由式12表示的聚酰胺酸和聚(丙烯酸)(重均分子量mw：450,000da，aldrich，181285)以20:80的重量比混合，聚酰亚胺和聚(丙烯酸)单元在所述交联聚合物产物中经由一种酯键交联，所述一种酯键由在聚酰胺酸的羟基与聚(丙烯酸)的羧基之间的反应期间的一种酯连接物形成。对比例5：粘合剂(重量比sbr:cmc＝50:50)的制备制备以1:1的重量比混合的丁苯橡胶(sbr)和羧甲基纤维素(cmc)的混合物。对比例6：粘合剂(重量比lipi-oh:pva＝20:80，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:3:1)的制备通过如下制备由式12表示的聚酰胺酸和聚乙烯醇的混合物：以与实施例2中相同的方式以20:80的重量比混合由式12表示的聚酰胺酸和聚乙烯醇(重均分子量mw：89,000da，皂化率99％或更大，aldrich，341584)。对比例7：粘合剂(lipaa＝100)的制备通过如下制备其中1.0当量的-cooh基团被coo-li+代替的聚(丙烯酸)锂(lipaa)：将33.24g(10重量％)lioh水溶液添加至100g(10重量％)聚(丙烯酸)水溶液(重均分子量mw：450,000da，aldrich，181285)。对比例8：粘合剂(重量比lipi-oh:lipi-cooh＝50:50，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:3:1，摩尔比pmda:oda:daba＝4:3:1)的制备以与实施例2中相同的方式制备由式12表示聚酰胺酸。在将三颈圆底烧瓶用氮气填充后，向其添加9.9790g(0.0498mol)4,4'-氧二苯胺(oda)和2.5275g(0.0166mol)1,3-二氨基苯甲酸(daba)，然后向其添加153gn-甲基吡咯烷酮(nmp)。通过使用机械搅拌器将混合物完全溶解。接着，向其添加14.4935g(0.0664mol)均苯四甲酸二酐(pmda)并且在搅拌的同时将烧瓶在室温下保持24小时以制备由以下式15表示的聚酰胺酸(pmda/oda/daba，酸当量：210g/eq.，重均分子量mw：约1,000,000da)。聚酰胺酸是无规共聚物。摩尔比pmda:oda:daba为4:3:1。向由以下式15表示的聚酰胺酸(pmda/oda/daba，酸当量：210g/eq.，重均分子量mw：约1,000,000da)添加lioh水溶液(10重量％，1.0当量，相对于聚酰胺酸的羧酸基团)以制备由以下式16表示的聚酰胺酸，其中1.0当量的聚酰胺酸的-cooh基团被coo-li+代替。由式15和16表示的聚酰胺酸的重复单元的摩尔分数n和m为3:1。将由以上式12表示的聚酰胺酸和由以下式16表示的聚酰胺酸以50:50的重量比混合并在真空烘箱中在180℃下热处理2小时以进行交联聚合，由此制备交联聚合物产物。经由一种酯键制备得自由以上式12表示的聚酰胺酸的聚酰亚胺单元与得自由以下式16表示的聚酰胺酸的聚酰亚胺单元的交联聚合物产物，所述一种酯键由在由以上式12表示的聚酰胺酸的羟基与由以下式16表示的聚酰胺酸的羧基之间的反应期间的一种酯连接物形成。式15式16对比例10：粘合剂(重量比lipi:paa:pva＝20:40:40，摩尔比pmda:oda＝1:1)的制备在将三颈圆底烧瓶用氮气填充后，向其添加9.4983g(0.0474mol)4,4'-氧二苯胺(oda)，并且向其添加180gn-甲基吡咯烷酮(nmp)。通过使用机械搅拌器将混合物完全溶解。接着，向其添加10.5017g(0.0481mol)均苯四甲酸二酐(pmda)并且在搅拌的同时将烧瓶在室温下保持24小时以制备由以下式17表示的聚酰胺酸(pmda/oda，酸当量：209g/eq.，重均分子量mw：约800,000da)。摩尔比pmda:oda为1:1。在式17中，n表示约2,000至约10,000的聚合度。向由以下式17表示的聚酰胺酸(pmda/oda，酸当量：209g/eq.，重均分子量mw：约800,000da)添加lioh水溶液(10重量％，1.0当量，相对于聚酰胺酸的羧酸基团)以制备由以下式18表示的聚酰胺酸，其中1.0当量的聚酰胺酸的-cooh基团被coo-li+代替。通过将由以下式18表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)(重均分子量mw：450,000，aldrich，181285)和聚乙烯醇(重均分子量mw：89,000，皂化率99％或更大，aldrich，341584)以20:40:40的重量比在真空烘箱中在180℃下热处理2小时而以与实施例1中相同的方式制备交联聚合物产物。经由一种酯键制备由聚(丙烯酸)单元和聚乙烯醇单元构成的交联聚合物产物，所述一种酯键由在聚酰胺酸和聚(丙烯酸)的羧基与聚乙烯醇的羟基之间的反应期间的一种酯连接物形成。式17式18实施例10：负极和锂电池的制备通过如下制备负极活性材料浆料：以15:70:11:4的重量比混合作为负极活性材料的si-c复合物(平均粒径：15μm，shin-etsu)、石墨粉末(平均粒径：3μm，btr)、作为导电剂的人造石墨和根据实施例1制备的粘合剂(通过将由式12表示并且具有4:3:1的pmda:oda:bisapaf摩尔比的聚酰胺酸锂、聚(丙烯酸)(重均分子量mw：450,000da，aldrich，181285)和聚乙烯醇(重均分子量mw：89,000da，皂化率99％或更大，aldrich，341584)以20:60:20的重量比混合而制备)，并将混合物与n-甲基吡咯烷酮(nmp)在玛瑙研钵中混合。将所述负极活性材料浆料涂覆在具有10μm厚度的铜箔集流体上以制备负极板。将完全涂覆的电极板首先在烘箱中在80℃下干燥1小时，然后在真空烘箱中在180℃下干燥2小时，随后进行压制，由此完成具有1.57克/立方厘米(g/cc)的密度和660μm的厚度的包括铜箔和负极活性材料的负极的制造。通过如下制备cr-2032型硬币半单元电池：使用所述负极、作为对电极的li金属、聚丙烯隔板(celgard3510)、以及通过将1.3mlipf6溶解于体积比2:2:6的碳酸亚乙酯(ec)、碳酸氟代亚乙酯(fec)和碳酸二乙酯(dec)的混合溶剂中而制备的电解质溶液。实施例11：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：所述粘合剂根据实施例2制备并且以20:40:40的重量比包括由式12表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇。实施例12：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：所述粘合剂根据实施例3制备并且以20:20:60的重量比包括由式12表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇。实施例13：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：所述粘合剂根据实施例4制备并且以20:60:20的重量比包括由式12表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)锂和聚乙烯醇。实施例14：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：所述粘合剂根据实施例5制备并且以20:40:40的重量比包括由式12表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)锂和聚乙烯醇。实施例15：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：所述粘合剂根据实施例6制备并且以20:20:60的重量比包括由式12表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)锂和聚乙烯醇。实施例16：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用通过以15:70:10:5的重量比混合作为负极活性材料的si-c复合物、石墨粉末、作为导电剂的人造石墨、以及根据实施例7制备的粘合剂而制备的混合物，所述根据实施例7制备的粘合剂以重量比20:40:40包括其中摩尔比pmda:oda:bisapaf为2:1:1的由式12表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇。实施例17：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用通过以15:70:10:5的重量比混合作为负极活性材料的si-c复合物、石墨粉末、作为导电剂的人造石墨、以及根据实施例8制备的粘合剂而制备的混合物，所述根据实施例8制备的粘合剂以重量比20:40:40包括其中摩尔比pmda:oda:bisapaf为4:1:3的由式12表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇。实施例18：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用根据实施例9制备并且以20:40:40的重量比包括其中摩尔比pmda:oda:dcph为4:3:1的由式14表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇的粘合剂。实施例19：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用通过以15:70:10:5的重量比混合作为负极活性材料的si-c复合物、石墨粉末、作为导电剂的人造石墨、以及根据实施例1制备的粘合剂而制备的混合物，所述根据实施例1制备的粘合剂以重量比20:60:20包括其中摩尔比pmda:oda:bisapaf为4:3:1的由式12表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇。对比例11：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用根据对比例1的仅聚(丙烯酸)作为粘合剂。对比例12：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用以50:50的重量比包括聚(丙烯酸)和聚乙烯醇的根据对比例2的粘合剂。对比例13：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用根据对比例3的仅聚乙烯醇。对比例14：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用以20:80的重量比包括由式12表示的聚酰胺酸和聚(丙烯酸)的根据对比例4的粘合剂。对比例15：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用以1:1的重量比包括丁苯橡胶(sbr)和羧甲基纤维素(cmc)的根据对比例5的粘合剂。对比例16：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用以20:80的重量比包括由式12表示的聚酰胺酸和聚乙烯醇的根据对比例6的粘合剂。对比例17：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用根据对比例7的仅聚(丙烯酸)锂作为粘合剂。对比例18：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用以50:50的重量比包括由式12表示的聚酰胺酸和由式16表示的聚酰胺酸的根据对比例8制备的粘合剂。对比例20：负极和锂电池的制备以与实施例10中相同的方式制备负极和锂电池，除了如下之外：使用通过以15:70:10:5的重量比混合作为负极活性材料的si-c复合物、石墨粉末、作为导电剂的人造石墨、以及根据对比例10的粘合剂而制备的混合物，所述根据对比例10的粘合剂以20:40:40的重量比包括由式18表示的聚酰胺酸、聚(丙烯酸)和聚乙烯醇。评价实施例1：交联的鉴定-ir光谱分析使用红外(ir)光谱法鉴定根据实施例2和对比例2制备的粘合剂的交联。结果示于图2中。根据实施例2制备的粘合剂的ir光谱以图2的(a)显示并且根据对比例2制备的粘合剂的ir光谱以图2的(b)显示。尽管参照图2的(b)在根据对比例2制备的粘合剂中在3000至3500cm-1波数处以高强度在宽范围内观察到羟基峰，但是证实，参照图2的(a)在根据实施例2制备的粘合剂(lipi-oh:paa:pva＝20:60:20，摩尔比pmda:oda:bisapaf＝4:3:1)中在相同的波数处峰强度显著降低。这些结果表明，由于pva和lipi-oh的-oh与paa的-cooh交联，故而在相应波数处峰强度降低。评价实施例2：泡沫体(泡沫)形成的鉴定–照片分析基于根据实施例1-3和对比例1-7制备的粘合剂的水溶液的照片评价气泡形成和泡沫体的厚度。结果示于图3a、3b和3c中。所述粘合剂的水溶液为通过在小瓶中将根据实施例1-3和对比例1-7制备的粘合剂溶解于水中而制备的1重量％水溶液。在将所述粘合剂的水溶液在旋涡混合器中混合30秒并且在室温下保持约5分钟之后，获得其照片以鉴定泡沫体形成。参照图3a和3b，与根据对比例1-3和对比例6制备的粘合剂的水溶液相比，根据实施例1-3制备的粘合剂的水溶液呈现少得多的气泡形成。参照图3c，在根据实施例1-3制备的粘合剂的水溶液中形成的泡沫体厚度为约5mm的同时，根据对比例1-3和对比例6制备的水溶液中形成的泡沫体厚度为约10mm至约50mm。评价实施例3：由气泡引起的电极板上的不平度的鉴定-照片分析通过使用照相机(canon，eos100d)对通过将根据实施例10-12以及对比例12和13制备的负极活性材料浆料涂覆在具有10μm厚度的铜箔集流体上而制备的负极板拍照，以鉴定由气泡引起的负极板表面的不平度。结果示于图4a-4e中。参照图4a-4c，根据实施例10-12制备的负极板具有平滑的表面。参照图4d-4e，根据对比例12和13制备的负极板具有不平的表面。评价实施例4：表面平均粗糙度ra的测量-通过轮廓曲线仪的分析将根据实施例11和对比例13制备的具有1.57g/cc的密度和50μm的厚度的负极板冲孔成的尺寸并且通过使用双面胶带粘合至具有1cmx1cm尺寸的玻璃，并通过使用轮廓曲线仪(bruker，contourgt-x)三维地测量表面的平均粗糙度ra。结果示于图5a和5b中。参照图5a，根据实施例11制备的负极板的表面的平均粗糙度ra为1.8μm。参照图5b，根据对比例13制备的负极板的表面的平均粗糙度ra为6.7μm。实施例11的负极板的表面平均粗糙度ra为对比例13的负极板的表面平均粗糙度ra的约三分之一。以上述相同的方式测量根据实施例10-15制备的负极板的表面的平均粗糙度ra。结果作为二维图示于图5c中。参照图5c，根据实施例10-12制备的负极板(包括未取代的聚(丙烯酸))和根据实施例13-15制备的负极板(包括li取代的聚(丙烯酸))具有3.0μm或更小的类似的表面平均粗糙度ra。评价实施例5：电极板的物理性质的评价-粘附力和内聚力分别评价根据实施例10-12以及对比例11-15和18制备的负极各自的负极活性材料层与集流体之间的粘附力以及其负极活性材料与粘合剂之间和/或相邻的粘合剂之间的内聚力。结果示于表1以及图6a和6b中。如下进行粘附力和内聚力的评价。在将双面胶带(3m)(26mm×26mm)粘合至具有1至2mm厚度的载玻片(26mm×76mm)的一端后，将负极(25mm×100mm)的一端粘合至其。接着，通过使用拉力测试仪(instron3342)以60mm/分钟的速率和0.5kgf的重量拉所述载玻片和负极以测量剥离强度。粘附力和内聚力作为克力/厘米(gf/cm)示于表1中。表1粘附力(gf/cm)内聚力(gf/cm)实施例107.7162实施例116.2168实施例121.2154对比例115.319对比例123.348对比例131.265对比例144.590对比例156.045对比例185.8115参照表1和图6a和6b，根据实施例10和11制备的负极各自的负极活性材料层与集流体之间的粘附力优于根据对比例11-15和18制备的负极各自的负极活性材料层与集流体之间的粘附力。根据实施例10-12制备的负极各自的负极活性材料与粘合剂之间和/或相邻的粘合剂之间的内聚力优于根据对比例11-15和18制备的负极各自的负极活性材料与粘合剂之间和/或粘合剂之间的内聚力。另外，进行相同的测试以评价根据实施例10-15制备的负极各自的负极活性材料与集流体之间的粘附力以及负极活性材料与粘合剂之间和/或相邻的粘合剂之间的内聚力。结果示于表2和图6c中。表2粘附力(gf/cm)内聚力(gf/cm)实施例107.7162实施例116.2168实施例121.2154实施例138.7123实施例143.5115实施例156.8147参照表2和图6c，证实根据实施例10-15制备的负极各自的负极活性材料层与集流体之间的粘附力以及负极活性材料与粘合剂之间和/或相邻的粘合剂之间的内聚力保持在类似的水平。评价实施例7：充电和放电特性的评价-初始效率、库仑效率、放电容量和容量保持率将根据实施例10-15以及对比例11-15和18制备的锂电池(硬币单元电池)在25℃下以0.1c的恒定电流充电直至电压达到0.01v(相对于li)并且以0.01v的恒定电压充电直至电流达到0.01c。将经充电的硬币单元电池静置10分钟并以0.1c的恒定电流放电直至电压达到1.5v(相对于li)(第1次循环)。然后，将硬币单元电池以0.2c倍率的恒定电流充电直至电压达到0.01v(相对于li)并以0.01v的恒定电压充电直至电流达到0.01c。将经充电的硬币单元电池静置10分钟并以0.2c的恒定电流放电直至电压达到1.5v(相对于li)(第2次循环)(进行第1次-第2次循环以用于化成)。在化成之后，将该硬币单元电池在25℃下以1.0c的恒定电流充电直至电压达到0.01v(相对于li)并且以0.01v的恒定电压充电直至电流达到0.01c。将经充电的硬币单元电池静置10分钟并以1.0c的恒定电流放电直至电压达到1.5v(相对于li)。重复该充电和放电过程50次。充电和放电测试的结果部分地示于表3和图7a、7b、8a、8b和8c中。在表3中，放电容量作为毫安时/克(mah/g)报告。分别通过方程1-3计算库仑效率、初始效率和容量保持率。方程1库仑效率[％]＝[各循环的放电容量/各循环的充电容量]×100％方程2初始效率[％]＝[第1次循环的放电容量/第1次循环的充电容量]×100％方程3容量保持率[％]＝[第53次循环的放电容量/第3次循环的放电容量]×100％表3参照表3和图7a、7b、8a、8b和8c，与根据对比例11-15和18制备的锂电池(硬币单元电池)的库仑效率和初始效率相比，根据实施例10、11和13-15制备的锂电池(硬币单元电池)呈现更大的库仑效率和初始效率。与根据对比例11-15制备的锂电池(硬币单元电池)的放电容量相比，根据实施例11和12制备的锂电池(硬币单元电池)呈现更大的放电容量。与根据对比例11-15和18制备的锂电池(硬币单元电池)相比，根据实施例10-12和15制备的锂电池(硬币单元电池)呈现更大的容量保持率。使根据实施例16、17和19以及对比例20制备的锂电池(硬币单元电池)经历如上所述的充电和放电测试。结果部分地示于表4和图8d中。表4初始效率(@0.1c，％)容量保持率(％)实施例1688.597.3实施例1789.399.0实施例1988.898.4对比例2087.996.4参照表4和图8d，与根据对比例20制备的锂电池(硬币单元电池)相比，根据实施例16、17和19制备的锂电池(硬币单元电池)呈现更大的初始效率和容量保持率。由于根据实施方式的粘合剂包括通过经由至少两种酯键交联的至少三种组分(所述第一聚合物、所述第二聚合物和所述第三聚合物)的交联产物，故而气泡形成可被抑制。在用于电极板时，包括所述粘合剂的电极和锂电池具有较小的不平度，并且为所述电极板提供优异的物理性质，由此改善初始效率、放电容量和容量保持率。另外，根据制备所述粘合剂的方法，可通过抑制气泡形成而使可加工性改善。应理解，本文中描述的实施方式应仅在描述的意义上考虑且不用于限制的目的。各实施方式内的特征或方面的描述应典型地被认为可用于其它实施方式中的其它类似特征或方面。尽管已经参照附图描述了一种或多种实施方式，但是本领域普通技术人员将理解，在不背离如由所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可在其中进行形式和细节方面的多种变化。当前第1页12