[发明专利]功率型锂离子电池正极浆料合浆工艺

说明书

本发明公开了一种功率型锂离子电池正极浆料合浆工艺，它以重量份为单位量取既定组分，并通过下列步骤实现批量生产：首先按组分量取NMP和PVDF并投入到搅拌机内作分散，然后在真空条件下静置陈化。将制成的PVDF胶液投入到混料罐中，加入按组量取的活性物质，在真空条件下搅拌。加入按组分量取的活性物质，在真空条件下搅拌，加入按组分量取的导电剂，继续在真空条件下搅拌，最后加入剩下的NMP，在真空条件下搅拌。匀浆完毕，倒出的正极浆料用150目滤网过滤，备用。本发明在合浆过程中采用两步工艺分散，能够高效消除原料的粘结或团聚，从而提高了浆料的均一性和正极材料的利用率，制成的正极浆料能够显著提升配套的功率型锂离子电池正极性能。

技术领域

本发明属于电化学电池制造技术领域，具体地讲，本发明涉及一种电极浆料合浆工艺，具体地讲，本发明涉及一种功率型锂离子电池正极浆料合浆工艺。

背景技术

功率型锂离子电池属于一种高能量电池，由于高能量电池对正极的电子接受能力有较高的，使用常规原料制作的浆料达不到功率型锂离子电池的使用要求。从理论上讲，正极浆料中所含磷酸铁锂、导电剂等原料的颗粒度越细小，越能改善正极功能。近几年来，随着制造业的发展，用于制作锂离子电池正极浆料的制造技术已很成熟，产出的原料颗粒度已达到纳米级水平，完全可满足制造功率型锂离子电池的配套要求。但是，这些颗粒度达纳米级的原料因表面张力显著加大，在自然状态下易团聚，使用现有的分散设备不易实现均匀混合，所以制成的正极浆料并没有达到预期，即锂离子电池中的正极性能增效不显著。

发明内容

本发明主要针对纳米级原料使用现有分散设备不易混合均匀的问题，提出一种步骤简单、实施容易、混合均匀的功率型锂离子电池正极浆料合浆工艺，该工艺仍然采用现有分散设备。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

功率型锂离子电池正极浆料合浆工艺，其改进之处在于：它以重量份为单位量取既定组分，并通过下列步骤实现批量生产：

a、制胶

首先按组分量取42～66份NMP，按1～8份量取PVDF，把NMP和PVDF投入到搅拌机内作2～5h分散，然后在真空条件下静置陈化24～72h，从而得到PVDF胶液；

b、匀浆

将上道工序制成的PVDF胶液全部投入到混料罐中，接着加入按组分量取85～98份的活性物质，在真空条件下搅拌1～3h，搅拌速度为公转15～35rpm，自转500～1500rpm，然后加入按组分量取1～8份的导电剂，继续在相同工况参数下搅拌1～4h，最后加入120～144份的NMP，仍然保持相同工况参数搅拌1～4h，匀浆结束后，倒出制成的正极浆料时用150目滤网过滤。

作为进一步改进方案，所述活性物质为磷酸铁锂。

作为进一步改进方案，所述真空条件为-60～-90Kpa。

作为进一步改进方案，所述导电剂为SP、CNT、石墨烯、VGCF、乙炔黑、科琴黑的一种或任意两种的混合物。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、本匀浆工艺为两步法，方法合理、效果好、实施容易。

2、本匀浆工艺先投入的活性物质浸润充分，制备的浆料组分高度分散，混合均匀，浆料细度可达到10μm以下。

3、本匀浆工艺对配套的分散设备要求低，在一定程度上弥补了低端分散设备的不足，故适用范围广。

具体实施方式

下面通过实施例来进一步说明本发明。

实施例1

功率型锂离子电池正极浆料合浆工艺，它以重量份为单位量取既定组分，并通过下列步骤实现批量生产：