[发明专利]高锂离子导通正极片及其制备方法

权利要求书

1.一种高锂离子导通正极片，包括集流体和涂敷于集流体上的正极层，其特征在于：所述正极层包括大颗粒锰酸锂、小颗粒单晶正极材料、快离子导体、有机聚合物、导电剂和粘结剂，所述大颗粒锰酸锂为二次颗粒锰酸锂，D50为10～30μm；所述小颗粒单晶正极材料为单晶锰酸锂或单晶镍钴锰酸锂，D50为1～5μm；所述快离子导体为磷酸钛铝锂、钛酸镧锂、锂镧锆氧中的一种；所述有机聚合物为聚氧化乙烯、聚丙烯腈、聚碳酸丙烯酯中的一种；所述大颗粒锰酸锂和所述小颗粒单晶正极材料的质量比为(2～10)∶1。

2.根据权利要求1所述的高锂离子导通正极片，其特征在于：所述小颗粒单晶正极材料的D50小于所述大颗粒锰酸锂的D50的22%。

3.根据权利要求1所述的高锂离子导通正极片，其特征在于：所述大颗粒锰酸锂和所述小颗粒单晶正极材料的质量比为(2～4)∶1。

4.根据权利要求1所述的高锂离子导通正极片，其特征在于：所述快离子导体的D50为50～500nm，质量为大颗粒锰酸锂和小颗粒单晶正极材料总质量的0.6～3%。

5.根据权利要求1所述的高锂离子导通正极片，其特征在于：所述有机聚合物的质量为大颗粒锰酸锂和小颗粒单晶正极材料总质量的0.5～2%。

6.根据权利要求5所述的高锂离子导通正极片，其特征在于：所述正极层中含有锂盐，所述锂盐为双氟磺酰亚胺锂盐、二(三氟甲基磺酰)亚胺锂、双草酸硼酸锂、高氯酸锂中的一种，质量为有机聚合物的5～15%。

7.根据权利要求1所述的高锂离子导通正极片，其特征在于：所述集流体为铝箔；所述导电剂为炭黑导电剂、石墨导电剂和碳纳米管中的一种或两种以上的混合物，所述粘结剂为聚偏氟乙烯。

8.权利要求1至7中任一高锂离子导通正极片的制备方法，其特征在于：将大颗粒锰酸锂、小颗粒单晶正极材料、快离子导体、有机聚合物、锂盐、导电剂和粘结剂加入到搅拌机，低速搅拌干法混合，然后加入N-甲基吡咯烷酮，使得材料混合成粘稠的膏状，继续加入N-甲基吡咯烷酮并高速搅拌，使得材料混合成浆料，将所述浆料涂布于集流体上并烘干，经过辊压制得高锂离子导通的正极片。

9.根据权利要求8所述高锂离子导通正极片的制备方法，其特征在于：所述浆料的固含量为45～75%。

10.根据权利要求8所述高锂离子导通正极片的制备方法，其特征在于：集流体上的涂布面密度为120～300g/m²，压实密度为3.1～3.4g/cm³。