[发明专利]正极极片及其制备方法、锂离子电池

权利要求书

1.一种正极极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，采用流化床工艺在镍钴锰三元正极材料表面先包覆导电剂形成第一包覆层，后包覆粘结剂形成第二包覆层，进而形成活性粉体；

步骤S2，利用干法涂覆的方式将所述活性粉体涂覆在集流体表面，然后进行辊压，得到正极极片；

所述步骤S1包括：

步骤S11，将所述镍钴锰三元正极材料放入流化床腔体中，并向其中通入第一载气以使所述镍钴锰三元正极材料呈现流化态；

步骤S12，向所述流化床腔体中雾化喷入所述导电剂的浆料，使其与流化态的所述镍钴锰三元正极材料接触，进而使所述导电剂包覆在所述镍钴锰三元正极材料表面形成所述第一包覆层，得到一次包覆粉体；

步骤S13，维持所述一次包覆粉体继续处于流化态，然后向所述流化床腔体中雾化喷入所述粘结剂的溶液，使其与流化态的所述一次包覆粉体接触，进而使所述粘结剂包覆在所述一次包覆粉体表面形成第二包覆层，得到所述活性粉体；

所述步骤S2包括：

通过静电喷涂的方式将所述活性粉体涂覆在所述集流体表面，然后进行所述辊压，得到所述正极极片；或者，

将所述活性粉体进行第一辊压，形成前极片，然后将所述前极片与所述集流体进行第二辊压，得到所述正极极片。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S11中，所述第一载气的流速为0.15~0.23m³/h，温度为80~150℃。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S12中，所述导电剂的浆料的溶剂为水和/或NMP，所述导电剂的浆料的粘度低于2000mP·s；

通过第二载气将所述导电剂的浆料雾化喷入所述流化床腔体中，所述导电剂的浆料的雾化速度为1~2g/min。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S13中，所述粘结剂的浆料的溶剂为NMP，所述粘结剂的浆料的粘度为1000~2000 mP·s；

通过第三载气将所述粘结剂的浆料雾化喷入所述流化床腔体中，所述粘结剂的浆料的雾化速度为0.5~1.5g/min；

所述第一载气、所述第二载气和所述第三载气均为氮气。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述镍钴锰三元正极材料中的镍含量≥60wt%，所述镍钴锰三元正极材料的粒度D10在1~5微米，D50在2~15微米，D90在5~30微米。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述导电剂为碳纳米管、炭黑和石墨烯中的一种或多种；所述粘结剂为PVDF、PTFE、PEDOT和PAN中的一种或多种；所述集流体的铝箔或铜箔；

所述导电剂的重量为所述镍钴锰三元正极材料重量的0.1~1%，所述粘结剂的重量为所述镍钴锰三元正极材料重量的0.5~5%。

7.一种正极极片，其特征在于，由权利要求1至6中任一项所述的制备方法制备得到。

8.一种锂离子电池，包括正极极片，其特征在于，所述正极极片为权利要求7所述的正极极片。