[发明专利]一种正极片、制备方法及包含其的锂离子电池在审

专利信息
申请号: 201710941076.8 申请日: 2017-09-30
公开(公告)号: CN107706351A 公开(公告)日: 2018-02-16
发明(设计)人: 潘凌超;吴小珍;杨顺毅;黄友元 申请(专利权)人: 深圳市贝特瑞纳米科技有限公司
主分类号: H01M4/131 分类号: H01M4/131;H01M4/134;H01M4/136;H01M4/1391;H01M4/1395;H01M4/1397;H01M4/36;H01M4/38;H01M4/48;H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/58
代理公司: 北京品源专利代理有限公司11332 代理人: 巩克栋
地址: 518106 广东省深圳*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 正极 制备 方法 包含 锂离子电池
【权利要求书】:

1.一种正极片,其特征在于,所述正极片包括:

集流体;

含有正极活性物质和补锂成分的活性层,且活性层形成在集流体上;

表面包覆有0.1nm-30nm厚惰性物质的导电层,且导电层形成在活性层上。

2.根据权利要求1所述的正极片,其特征在于,所述补锂成分为M/Li2O混合物、Li2NiO2、Li6Co1-xMnxO4、Li5Fe1-yMyO4或Li5Fe1-z NzO4中的任意一种或至少两种的组合,其中,M为Cu、Pb、Ni、Co、Mn、Ru、Mo或Fe中的一种或多种,N为Mn、Al、Ti或Mg中的任意一种或至少两种的组合,0≤x≤0.3,0≤y≤1,0≤z≤0.5;

优选地,所述补锂成分为Co/Li2O混合物、Li6Co1-xMnxO4或Li3N中的任意一种或至少两种的组合,其中0.03≤x≤0.1;

优选地,以所述活性层的总质量为100wt%计,所述正极活性物质和补锂成分的总含量为90wt%-99wt%;

优选地,以所述正极活性物质总质量为100wt%计,所述补锂成分的含量为1wt%-20wt%,优选为1wt%-10wt%。

3.根据权利要求1或2所述的正极片,其特征在于,所述活性层和导电层的面密度之比为40:1至60:1;

优选地,所述表面包覆有惰性物质的导电层中,包覆的惰性物质的厚度为0.5-10nm;

优选地,所述惰性物质为Al2O3、ZrO2、ZnO、TiO2、LiAlO2、SiO2、HfO2、B2O3、V2O5、Nb2O5、InO2、SnO2、ITO、MgO、MoO3或Ta2O5中的任意一种或至少两种的组合,优选为MgO、Al2O3、ZrO2、TiO2或LiAlO2中的任意一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求1-3任一项所述的正极片,其特征在于,所述活性层中还包含导电剂和粘结剂;

优选地,所述导电层由导电剂、粘结剂和惰性物质组成;

优选地,所述活性层和导电层中的导电剂独立地选自碳黑导电剂SP、石墨导电剂S-O、石墨导电剂KS-6、碳纳米管CNTs、碳纤维VGCF或乙炔黑中的任意一种或至少两种的组合;

优选地,所述活性层和导电层中的粘结剂独立地选自聚偏氟乙烯PVDF、聚四氟乙烯PTFE、聚乙烯醇PVA、羟甲基纤维素CMC或丁苯橡胶SBR中的任意一种或至少两种的组合。

5.根据权利要求4所述的正极片,其特征在于,所述活性层中,正极活性物质、导电剂、粘结剂和补锂成分的质量比为(90-98):(1-5):(1-3):(1-10);

优选地,所述导电层中,粘结剂和导电剂的质量比为20:80-40:60。

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