[发明专利]一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法有效
申请号: | 202111172252.9 | 申请日: | 2021-10-08 |
公开(公告)号: | CN114628662B | 公开(公告)日: | 2023-10-03 |
发明(设计)人: | 顾明程;王涌;苏文俊;高标;何春峰;游欣华;商殷兴;陈玮 | 申请(专利权)人: | 万向一二三股份公司 |
主分类号: | H01M4/505 | 分类号: | H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62 |
代理公司: | 杭州杭诚专利事务所有限公司 33109 | 代理人: | 何俊 |
地址: | 311215 浙江省杭州市*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 提高 锂电池 正极 浆料 含量 制备 方法 | ||
1.一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
所述正极浆料包括正极活性材料、导电剂、海藻酸钠改性PVDF、N-甲基吡咯烷酮和丙三醇;先将海藻酸钠改性PVDF、丙三醇与N-甲基吡咯烷酮混合打胶,然后加入导电剂和提前与N-甲基吡咯烷酮混合的正极活性材料,搅拌混合后加入N-甲基吡咯烷酮调节粘度;丙三醇作为分散剂可提高正极浆料的固含量。
2.如权利要求1所述的一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法,其特征在于,所述正极活性材料为磷酸铁锂或者三元镍钴锰正极材料。
3.如权利要求1所述的一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法,其特征在于,所述导电剂为活性炭或者炭黑。
4.如权利要求1所述的一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法,其特征在于,所述正极活性材料、导电剂、海藻酸钠改性PVDF和丙三醇的质量比为90~95:3~4:4~5:0.1~1。
5.如权利要求1或4所述的一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法,其特征在于,所述N-甲基吡咯烷酮与正极活性材料、导电剂和海藻酸钠改性PVDF的总质量的质量比为6~7:3~4。
6.如权利要求1所述的一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法,其特征在于,提前与N-甲基吡咯烷酮混合的正极活性材料,正极活性材料的质量分数为45~50%。
7.如权利要求1所述的一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法,其特征在于,海藻酸钠改性PVDF的制备方法包括如下步骤:
(1)将海藻酸钠在水中溶解,加酸调节pH为5~6,加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐进行活化,之后加入n-烷基烯-1-胺类化合物加热搅拌,4≤n≤8;
(2)将二异丙基过氧化二碳酸酯、全氟辛酸钠和丙酮于水中混合,第一次加入VDF单体,加热预聚合;再次加入VDF单体和步骤(1)中所得物进行加热聚合,第一次加入VDF单体和再次加入VDF单体的质量比为3~5:5~7;聚合反应结束后,加入全氟十二烷基磺酸钠,混合后得到海藻酸钠改性PVDF。
8.如权利要求7所述的一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述n-烷基烯-1-胺类化合物为4-戊烯-1-胺、N-甲基-5-己烯-1-胺、6-庚烯-1-胺或N-甲基-6-庚烯-1-胺;所述海藻酸钠和n-烷基烯-1-胺类化合物的质量比为1:0.1~0.2;所述活化的反应时间为20~30min;所述加热搅拌的为在40~60℃下反应10~13h。
9.如权利要求7或8所述的一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,海藻酸钠的重均分子量为25~50kDa。
10.如权利要求7所述的一种提高锂电池正极浆料固含量的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述总VDF单体、二异丙基过氧化二碳酸酯、全氟辛酸钠、丙酮和水的质量比为100:0.15~1:0.1~0.2:1~3:500~600,总VDF单体包括第一次加入VDF单体和再次加入VDF单体;所述预聚合的温度为50~65℃,压力为1.5~3 MPa,时间为5~7h;所述聚合的温度为75~90℃,压力为2~4MPa,时间为8~12h;所述再次加入VDF单体和步骤(1)中所得物的质量比为1.5~3:1;所述全氟十二烷基磺酸钠与总VDF单体的质量比为0.2~0.5:100。
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