[发明专利]一种快速充电聚合物锂离子电池的制备方法及其电池

权利要求书

1.一种快速充电聚合物锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下的步骤：一、正极导电浆料、正极浆料及正极片的制备；二、负极导电浆料、负极浆料及负极片的制备：三、隔离膜采用厚度为12-16微米的聚乙烯隔离膜，正极片/隔离膜/负极片间隔经自动卷绕成电芯；电芯经铝塑膜包装，在175-200℃下进行热封，再经真空烘烤、注液、热封封口、搁置、 预充、 真空封装、化成、分容等制得快速充电聚合物锂离子电池。

2.根据权利要求1所述的正极导电浆料的制备，其特征在于，所述的制备步骤包括：① 准备占整个正极浆料固体含量的2.0％-4.0％高粘度聚偏氟乙烯(PVDF)、0.3％-1.0％碳纳米管导电剂、0.5％-1.5％纳米导电炭黑、5％-10％正极材料镍钴锰酸锂Li(Ni_xCo_yMn_1-x-y)O₂物料；② 在搅拌机中将全部的粘结剂PVDF加入到N-甲基吡咯烷酮(NMP)溶剂中，以自转1000-1500转/min，公转20-35转/min的速度进行真空搅拌得到PVDF粘结剂浆料；在粘结剂浆料中加入全部的碳纳米管导电剂、纳米导电炭黑和正极材料镍钴锰酸锂Li(Ni_xCo_yMn_1-x-y)O₂，在搅拌机中以自转2000-3000转/min，公转35-45转/min的速度进行真空高速搅拌得到含有少量镍钴锰酸锂正极材料的正极导电剂浆料；③ 将上述导电剂浆料全部转入带有锆珠的砂磨机中进行研磨超细分散，转速1200-1500转/min，氧化锆研磨珠大小为0.8-1.0mm，研磨过程中开启冷却循环水降温，得到超细分散的导电剂浆料。

3.根据权利要求1所述的正极浆料的制备，其特征在于，在上述超细分散的导电剂浆料分两次加入占整个正极浆料固体含量83.5%-92.2%的高压实钴酸锂，在搅拌机中以自转2500-3500转/min，公转45-55转/min的速度进行真空高速搅拌，再冷却至室温，过100-150目筛网制得正极浆料。

4.根据权利要求1所述的正极片的制备，其特征在于，将上述正极浆料均匀涂布在正极集流体铝箔上，经110-130℃干燥8-12小时后用辊压机辊压涂布了正极材料的正极，正极上焊接极耳，制得正极片。

5.根据权利要求1所述的负极导电浆料的制备，其特征在于，所述的制备步骤包括：负① 准备占整个负极浆料固体含量的1.0％-2.0％羧甲基纤维素钠(CMC)、 1.5％-2.5％丁苯橡胶(SBR) 、0.3％-0.6％碳纳米管导电剂、0.5％-1.0％纳米导电炭黑；② 在搅拌机中将粘结剂羧甲基纤维素钠(CMC)加入到溶剂水中，在搅拌机中以自转1000-1500转/min，公转30-45转/min的速度进行真空高温搅拌得到CMC粘结剂浆料；在粘结剂浆料中加入全部的碳纳米管导电剂、纳米导电炭黑，在搅拌机中以自转1500-2500转/min，公转30-40转/min的速度进行真空高速搅拌得到负极导电剂浆料。

6.根据权利要求5所述的负极导电浆料的制备，其特征在于还包括步骤：将上述导电剂浆料全部转入带有锆珠的砂磨机中进行研磨超细分散，转速1200-1500转/min，氧化锆研磨珠大小为0.8-1.0mm，研磨过程中开启冷却循环水降温，得到超细分散的导电剂浆料。

7.根据权利要求1所述的负极浆料的制备，其特征在于，在上述负极导电剂浆料分两次加入占整个负极浆料固体含量93.9%-96.7%的负极材料人造石墨，在搅拌机中以自转2000-3000转/min，公转45-55转/min的速度进行真空高速搅拌；搅拌结束前1小时加入全部的丁苯橡胶(SBR)粘结剂，以自转1000-2000转/min，公转30-40转/min的速度进行真空高速搅拌，再冷却至室温，过150目筛网制得负极浆料。

8.根据权利要求1所述的负极片的制备，其特征在于，将上述负极浆料均匀涂布在负极集流体铜箔上，经75-85℃干燥8-12小时后用辊压机辊压涂布了负极材料的负极，负极上焊接有极耳，制得负极片。

9.根据权利要求1所述的一种快速充电聚合物锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述的步骤一中粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)的分子量在95万以上。