[发明专利]一种水溶性动力锂离子电池

权利要求书

1.一种水溶性动力锂离子电池，包括正极片、隔膜、负极片、电解液和外壳，其特征在于，所述正极片包括正极集流体和正极浆料，所述正极浆料包括正极活性物质、导电剂、水性粘结剂、分散助剂、溶剂添加剂和去离子水，所述正极集流体为油性涂炭铝箔；

所述正极活性物质:导电剂:水性粘结剂:分散助剂的重量比为93~96:1~1.5:2.5~3.5:0.01~0.05；所述正极活性物质为纳米磷酸铁锂，粒径D₅₀为0.5~2μm；所述导电剂包括水性导电浆料和炭黑，所述水性导电浆料为碳纳米管浆料或石墨烯导电浆料，所述炭黑为超导炭黑，所述水性导电浆料:炭黑的重量比为0.5:1；

所述水性粘结剂包括水性粘结剂A、水性粘结剂B和粘结剂C，所述水性粘结剂A为改性聚氧化乙烯，所述水性粘结剂B为改性阿拉伯胶，所述粘结剂C为改性丁苯橡胶；所述水性粘结剂A:水性粘结剂B:粘结剂C的重量比为10~25:50~70:10~20；所述分散助剂为丁二烯和丙烯氰的共聚物；

所述溶剂添加剂选自碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、γ-丁内酯、丁酸甲酯和丁酸乙酯中的一种或两种以上，所述溶剂添加剂的用量为正极活性物质用量的2~10%；

所述正极片上涂布的正极集流体的厚度为12~18μm，单面涂布面密度为1.5~2g/100cm²；

所述正极片辊压的压实密度为2.3~2.45g/cc。

2.根据权利要求1所述的一种水溶性动力锂离子电池，其特征在于，所述正极集流体的抗拉强度大于200Mpa，延伸率大于2.0%。

3.根据权利要求1所述的一种水溶性动力锂离子电池，其特征在于，所述负极片的制备方法如下：

将天然石墨、中间相炭微球、导电炭黑、SBR+CMC按照重量比90.5:5:1:3.5的比例与去离子水混匀制成负极浆料；将负极浆料均匀涂在9μm铜箔上，然后在110℃温度下烘干、辊压、分条裁剪制负极片。

4.根据权利要求3所述的一种水溶性动力锂离子电池，其特征在于，所述天然石墨的平均粒度为12μm，振实密度为1.3g/cm³。

5.根据权利要求3所述的一种水溶性动力锂离子电池，其特征在于，所述中间相炭微球的平均粒度为9μm，振实密度为1.5g/cm³。