[发明专利]锂离子电池正极材料、正极制备方法及锂离子电池

权利要求书

1.锂离子电池正极材料，其特征在于：包括正极活性物质、辅助分散剂、混合导电剂、粘结剂、溶剂，所述正极活性物质、辅助分散剂、混合导电剂、粘结剂、溶剂的重量份比为（87～92）:（0.5～2.0）:（2～8）:（3～7）:（60～85）。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述的正极活性物质为纳米磷酸铁锂、纳米锰酸锂、纳米钴酸锂中的一种。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述的辅助分散剂为聚阴离子型高分子聚合物，为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、曲拉通x-100、聚苯乙烯磺酸钠中的一种。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述的混合导电剂为二元或三元复合导电剂，固定组分为碳纳米管，添加组分为纳米碳导电剂，纳米碳导电剂为导电石墨、炉黑、科琴黑、导电炭黑、气相生长碳纤维、乙炔黑中的一种或两种，其中，混合导电剂中固定组分与添加组分的重量份比为1:0.3～1:4.5。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述的粘结剂为L132、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠中的一种。

6.根据权利要求2所述的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述的正极活性物质颗粒的平均尺寸在200～900纳米之间。

7.根据权利要求4所述的锂离子电池正极材料，其特征在于：所述的混合导电剂中碳纳米管的长度为3～20微米，管径为20～80纳米。

8.一种如权利要求1所述的锂离子电池正极的制备方法，其特征在于：步骤如下：准确取正极材料各组分，机械搅拌分散合浆，再调节浆料浓度后涂布极片，烘干极片即可。

9.根据权利要求8所述的锂离子电池正极的制备方法，其特征在于：所述机械搅拌分散的公转速度为15～35赫兹，自转速度为10～30赫兹，搅拌时间为3～8小时。

10.根据权利要求8所述的锂离子电池正极的制备方法，其特征在于：所述涂布极片的温度为65～85℃，涂布速度为3～7m/min。

11.根据权利要求8所述的锂离子电池正极的制备方法，其特征在于：所述极片的烘干温度为70～90℃，烘干时间为5～10小时。

12.一种采用权利要求1所述正极材料的锂离子电池，其特征在于：包括负极材料和电解液；

所述的负极材料包括负极活性物质、导电剂和粘结剂，所述负极活性物质、导电剂、粘结剂的重量份比为（90～94）:（1.5～5.0）:（0.5～3.0）；

所述的负极活性物质为人造石墨、天然石墨、中间相碳微球、软碳、硬碳、钛酸锂、硅碳负极中的一种或多种的混合物；

所述的导电剂为碳纳米管、导电炭黑、导电石墨、科琴黑、气相生长碳纤维、乙炔黑中的一种或多种；

所述的粘结剂为L132、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠中的一种；

所述的电解液包括锂盐、溶剂和添加剂，电解液中锂盐的浓度为0.5～2.0mol/L，溶剂与添加剂的体积百分比为（60～90%）:（10～40%）；

所述的锂盐为LiPF₆或LiBF₄；

所述的溶剂为碳酸酯类、醚类有机溶剂中的一种或多种的混合物，所述的碳酸酯类溶剂为碳酸乙烯酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、二甲基乙烷，所述的醚类溶剂为四氢呋喃、二甲氧基烷；

所述的添加剂为亚硫酸酯添加剂、亚砜类添加剂或磺酸酯添加剂中的一种或多种的混合物，所述的亚硫酸酯添加剂为亚硫酸丁烯酯、亚硫酸乙烯酯、亚硫酸丙稀酯和二甲基亚硫酸酯，所述的亚砜类添加剂为二甲亚砜、氯化亚砜，所述的磺酸酯类添加剂为1,4-丁烷磺酸丙酯、甲基磺酸乙酯、甲基磺酸丁酯。