[发明专利]一种锂离子电池正极极片及其制备方法

说明书

本发明公开了一种锂离子电池正极极片及其制备方法，所述的正极极片包括正极活性材料、导电剂、粘接剂及集流体，其制备方法包括以下步骤：干粉混合、浆料制备、极片制备三步。本发明将常规正极单一的聚偏氟乙烯粘接剂改为聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯‑六氟丙烯共聚物、聚氧化乙烯三元复合粘接剂体系，聚偏氟乙烯‑六氟丙烯共聚物可有效地降低聚偏氟乙烯的结晶度，可提高锂离子导电率，聚氧化乙烯加入可明显提高极片的韧性，降低极片卷绕时的断片率，同时作为一种聚合物固态电解质，也可提高锂离子导电率，降低电池内阻，此外，聚氧化乙烯成本低廉，代替部分聚偏氟乙烯，可降低电池生产成本。

技术领域

本发明属于锂离子电池技术领域，具体涉及到一种锂离子电池正极极片及其制备方法。

背景技术

现阶段众多企业都在追求更高能量密度的锂离子电池，所选择提高能量密度的技术因公司而异，其中提高材料的面密度及压实密度是一种有效提高锂离子电池能量密度的方法，但是极片压实密度过高，容易出现脆片，导致卷绕时极片断裂，过高的压实会使锂离子迁移路径堵死或迂曲增加，导致锂离子迁移速率过慢，降低离子导电率，提高电池内阻，严重影响了电池性能。因此，基于上述不足，需要开发一种具有韧性高及优异锂离子导电率的高压实极片。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种锂离子电池正极极片及其制备方法，旨在提高正极极片的韧性，防止极片卷绕时断片，同时提高锂离子导电率，降低电池内阻及电池生产成本。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种锂离子电池正极极片及其制备方法，所述的正极极片包括正极活性材料、导电剂、粘接剂及集流体，其制备方法包括以下步骤：

S1：干粉混合：将正极活性材料、导电剂、粘接剂按顺序加入至双行星搅拌器中，开动公转和自转，混合均匀；

S2：浆料制备：第一次加入有机溶剂至S1中，搅拌分散均匀，第二次加入有机溶剂，进行高速搅拌；

S3： 极片制备：将S2中分散均匀的浆料进行抽真空除气泡，出料，涂覆在铝集流体表面，烘干，碾压，分切制备得到正极极片。

所述的正极活性材料、导电剂、粘接剂干粉重量比为92~98%：1.0~4.0%：1.0~4.0%。进一步地，所述的正极活性材料、导电剂、粘接剂干粉重量比为95~98%：1.0~2.5%：1.0~2.5%。

所述的正极活性材料为镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂中的一种或多种。进一步地，所述的正极活性材料为镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂中的一种或多种。

进一步地，所述的导电剂为碳纳米管、导电碳纤维、导电炭黑、导电石墨中的一种或多种。

进一步地，所述的粘接剂为聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚氧化乙烯三元复合粘接剂。

所述的粘接剂聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚氧化乙烯重量比为40~70%：10~30%：10~30%。进一步地，所述的粘接剂聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚氧化乙烯重量比为50~70%：10~20%：20~30%。

所述的有机溶剂为氮甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、丙酮、乙腈中的一种或多种。进一步地，所述的有机溶剂为氮甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的一种或多种。

所述的第一次加入有机溶剂的量与第二次加入有机溶剂的量百分比为50~90%：10~50%。进一步地，所述的第一次加入有机溶剂的量与第二次加入有机溶剂的量百分比为60~80%：20~40%