[发明专利]一种含隔膜的干法正极、其制备方法和应用在审
申请号: | 202111644313.7 | 申请日: | 2021-12-29 |
公开(公告)号: | CN114335410A | 公开(公告)日: | 2022-04-12 |
发明(设计)人: | 秦士林;蔡挺威;肖强;张耀法;张超;马忠龙 | 申请(专利权)人: | 蜂巢能源科技(无锡)有限公司 |
主分类号: | H01M4/04 | 分类号: | H01M4/04;H01M4/13;H01M4/139;H01M10/0525;H01M10/058 |
代理公司: | 北京远智汇知识产权代理有限公司 11659 | 代理人: | 牛海燕 |
地址: | 214100 江苏省无锡*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 隔膜 正极 制备 方法 应用 | ||
1.一种含隔膜的干法正极,其特征在于,所述干法正极包括集流体,沿远离所述集流体表面的方向,在集流体的至少一侧表面依次设置干法三元膜、干法磷酸铁锂膜和隔膜。
2.根据权利要求1所述的含隔膜的干法正极,其特征在于,所述集流体的两侧表面均依次设置干法三元膜、干法磷酸铁锂膜和隔膜。
3.根据权利要求1或2所述的含隔膜的干法正极,其特征在于,所述干法三元膜通过将三元正极材料、可纤维化粘结剂和导电剂混合后辊压获得;
优选地,以质量百分比计,所述干法三元膜包括三元正极活性材料80%-99.8%、导电剂0.5%-10%和可纤维化粘结剂0.1%-10%;
优选地,所述干法磷酸铁锂膜通过将磷酸铁锂、可纤维化粘结剂和导电剂混合后辊压获得;
优选地,以质量百分比计,所述干法磷酸铁锂膜包括磷酸铁锂80%-99.8%、导电剂0.1%-10%和可纤维化粘结剂0.1%-10%;
优选地,所述含隔膜的干法正极的压实密度在2.9g/cm3-3.66g/cm3,优选3.0g/cm3-3.5g/cm3。
4.根据权利要求1-3任一项所述的含隔膜的干法正极,其特征在于,所述干法三元膜的厚度为20μm-300μm;
优选地,所述干法磷酸铁锂膜的厚度为所述干法三元膜的厚度为0.1%-20%,优选为2%-10%。
5.根据权利要求1-4任一项所述的含隔膜的干法正极,其特征在于,所述集流体为涂炭金属箔,所述涂炭金属箔包括金属箔材和设置于所述金属箔材表面的碳层,所述碳层中包含热熔胶;
优选地,所述碳层的单面厚度为1μm-5μm,优选为1μm-2μm;
优选地,所述集流体为涂炭铝箔。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的含隔膜的干法正极的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
将隔膜、干法三元膜、干法磷酸铁锂膜和集流体层叠后进行热辊压,得到所述的含隔膜的干法正极。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述热辊压采用的热辊压设置的辊径为100mm-800mm,优选为120mm-400mm;
优选地,所述热辊压的温度为20℃-200℃,优选为80℃-150℃。
8.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述将隔膜、干法三元膜、干法磷酸铁锂膜和集流体层叠后进行热辊压的方法包括:
(a)将隔膜、干法三元膜和干法磷酸铁锂膜进行一次热辊压,得到自支撑膜;
(b)将所述的自支撑膜与集流体进行二次热辊;
优选地,所述一次辊压采用的对辊的辊径小于二次辊压采用的对辊的辊径;
优选地,所述一次辊压采用的对辊的辊径为100mm-120mm,所述二次辊压采用的对辊的辊径为280mm-400mm。
9.一种干法电芯的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
采用权利要求1-4任一项所述的含隔膜的干法正极,裁切后与负极进行叠片,得到所述的干法电芯。
10.一种电池,其特征在于,所述电池包括权利要求9所述的方法制备得到的干法电芯。
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