[发明专利]一种锂离子电池极片

说明书

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池极片，包括集流体(1)，其特征在于：在集流体(1)两侧由内而外依次设置有第一涂覆层(2)、第二涂覆层(3)，第一涂覆层(2)的压实密度大于第二涂覆层(3)的压实密度，第二涂覆层(3)的粘结剂含量比第一涂覆层(2)的粘结剂含量高0.5％‑1％。本发明能够降低极片极化、提高锂离子嵌入脱出速率、提升倍率和低温性能，有效抑制极片反弹，抑制循环过程中表层活性物质膨胀导致的颗粒破碎的锂离子电池极片。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池极片。

背景技术

除了活性物质的固有属性，电极的微观结构对锂离子电池的能量密度和电化学性能有着重要的影响。高的压实度能够提高电池的能量密度，使颗粒之间更好的接触，形成更好的导电网络，有利于电子电导。传统锂离子电池极片由于在一次冷压的过程中，走带速度较快，在极片垂直方向的压力不均匀，导致垂直于极片由集流体指向表面的压实密度增大，即表面的涂覆层压实密度较大，孔隙率较小，而紧邻箔材两侧的涂覆层压实密度较小，孔隙率较大。这不利于锂离子向内层扩散，使得极片的极化较大。并且一次冷压表面涂覆层由于受到的更大的压力，外层活性物质更易破碎，极片的反弹也会较大，不利于能量密度和循环性能的提高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种降低极片极化、提高锂离子嵌入脱出速率、提升倍率和低温性能，有效抑制极片反弹，抑制循环过程中表层活性物质膨胀导致的颗粒破碎的锂离子电池极片。

本发明的技术方案为：

一种锂离子电池极片，包括集流体(1)，在集流体(1)两侧由内而外依次设置有第一涂覆层(2)、第二涂覆层(3)，第一涂覆层(2)的压实密度大于第二涂覆层(3)的压实密度，第二涂覆层(3)的粘结剂含量比第一涂覆层(2)的粘结剂含量高0.5％-1％。

进一步地，集流体(1)为负极集流体，并采用以下步骤制备负极极片：

步骤(1)第一涂覆层负极浆料的制备：将一定量的负极活性物质、导电剂、负极粘结剂依次加入水中搅拌，调节粘度后，抽真空搅拌，得到第一涂覆层负极浆料；

步骤(2)第一涂覆层涂布：将步骤(1)所得的第一涂覆层负极浆料涂布在负极集流体上，先涂负极集流体一侧而后涂负极集流体另一侧，得到第一涂覆层预处理极片；涂布时的带速为5m/min，第一节烘箱温度为30-35℃，第二节烘箱温度为40-45℃；

步骤(3)第一涂覆层后处理：将步骤(2)所得的第一涂覆层预处理极片在冷压机上冷压，冷压后以带速为10m/min的速度通过40℃三米长的烘箱热处理，加速极片的反弹，得到第一涂覆层极片；

步骤(4)第二涂覆层负极浆料的制备：将一定量的负极活性物质、导电剂、负极粘结剂依次加入水中搅拌，调节粘度后，抽真空搅拌，得到第二涂覆层负极浆料；

步骤(5)第二涂覆层涂布：将步骤(4)所得的第二涂覆层负极浆料涂布在步骤(3)所得的第一涂覆层极片上，先涂负极集流体一侧而后涂负极集流体另一侧，得到第二涂覆层预处理极片；涂布时的带速为6m/min，第一节烘箱温度为45-55℃，第二节烘箱温度为50-60℃；

步骤(6)第二涂覆层后处理：将步骤(5)所得的第二涂覆层预处理极片在冷压机上冷压，并得到负极极片。

进一步地，集流体(1)为正极集流体，并采用以下步骤制备正极极片：

步骤(1)第一涂覆层正极浆料的制备：将正极活性物质、导电剂、正极粘结剂按照一定质量比例混合搅拌，调节粘度，得到第一涂覆层正极浆料；

步骤(2)第一涂覆层涂布：将步骤(1)所得的第一涂覆层正极浆料涂布在正极集流体上，先涂正极集流体一侧而后涂正极集流体另一侧，得到第一涂覆层预处理极片；涂布时的带速为5m/min，第一节烘箱温度为70-75℃，第二节烘箱温度为90-95℃；