[发明专利]一种碳负极浆料的制备方法

说明书

本发明提供了一种碳负极浆料的制备方法，所述碳负极浆料中包括第一石墨材料、第二石墨材料和第三石墨材料，所述第一石墨材料，第一石墨材料的平均粒径D50为4‑5μm，D10为3‑3.5μm，D90为6‑6.5μm；所述第二石墨材料的平均粒径D50为2‑2.5μm，D10为1‑1.5μm，D90为4‑4.5μm，所述第三石墨材料的平均粒径D50为0.3‑0.4μm，D10为0.1‑0.2μm，D90为0.5‑0.55μm。所述碳负极浆料中还包括线状导电剂。本发明的制备方法将三种石墨材料分别制浆，在制浆的过程中通入惰性气体高压低温混合，然后再抽真空高温混合，然后按照一定顺序将三种浆料混合，本发明的方法能够提高活性物质在浆料中的分散度，避免浆料团聚，提高浆料的稳定性和保持特性。

技术领域

本发明涉及锂离子电池生产技术领域，特别是涉及一种碳负极浆料的制备方法。

背景技术

近年来，碳作为锂离子电池的负极材料引起了广泛的注意。主要是因为避免使用性质活泼的金属锂，减少在负极表面形成的锂枝晶，从而得到高的安全性和良好的循环性能。不同类型碳的电化学性能差异较大，其中石墨由于具有高的主体容量和低的电极电势而被认为是比较合适的负极材料。但对同一种石墨材料，在电极制备过程中，各组分的比例以及颗粒度分布对其电化学性能也有较大影响。

申请人通过研究发现，通过严格控制活性物质的粒径分布范围，有利于提高浆料的稳定性，以及提高制备负极极片的能量密度；而将不同粒径的活性物质分别混料，更有利于提高浆料的分散性。进一步的，发明人通过研究发现，在浆料的混料过程中，混料初期不可避免的在浆料中存在气体，而本领域目前的混料方式为抽真空搅拌，从而利用低气压使浆料中的气体气泡变大排出，但是该过程中虽然能够使气体从浆料中排出，在前期搅拌的过程中，由于浆料中存在较大的气体泡容易导致活性物质分布不均匀，以及颗粒较小的活性物质发生团聚，而一旦发生活性物质的团聚生成团聚体，在后期的分散过程中很难将团聚体进一步分散，从而导致影响浆料的稳定性。

发明内容

在此基础上，本发明提供了一种碳负极浆料的制备方法，所述碳负极浆料中包括第一石墨材料、第二石墨材料和第三石墨材料，所述第一石墨材料，第一石墨材料的平均粒径D50为4-5μm，D10为3-3.5μm，D90为6-6.5μm；所述第二石墨材料的平均粒径D50为2-2.5μm，D10为1-1.5μm，D90为4-4.5μm，所述第三石墨材料的平均粒径D50为0.3-0.4μm，D10为0.1-0.2μm，D90为0.5-0.55μm。所述碳负极浆料中还包括线状导电剂。本发明的制备方法将三种石墨材料分别制浆，在制浆的过程中通入惰性气体高压低温混合，然后再抽真空高温混合，然后按照一定顺序将三种浆料混合，本发明的方法能够提高活性物质在浆料中的分散度，避免浆料团聚，提高浆料的稳定性和保持特性。

具体的方案如下：

一种碳负极浆料的制备方法，其特征在于：所述碳负极浆料中包括第一石墨材料、第二石墨材料和第三石墨材料，所述第一石墨材料，第一石墨材料的平均粒径D50为4-5μm，D10为3-3.5μm，D90为6-6.5μm；所述第二石墨材料的平均粒径D50为2-2.5μm，D10为1-1.5μm，D90为4-4.5μm，所述第三石墨材料的平均粒径D50为0.3-0.4μm，D10为0.1-0.2μm，D90为0.5-0.55μm；所述制备方法包括：

1)保持搅拌釜内溶剂为5-10℃，将粘结剂、导电剂和第一石墨材料加入到溶剂中，密封搅拌釜，通入惰性气体，保持釜内大气压为2个大气压以上，高压低温搅拌，然后抽真空并加热搅拌釜使其釜内大气压为0.1个大气压以下，釜内温度为30-50℃，低压高温搅拌，然后通入惰性气体将釜内气压恢复为标准大气压，继续搅拌分散均匀得到第一浆料；