[发明专利]锂离子电池正极及其制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池正极的制备方法，其包括以下步骤：

提供一膏状混合物，该膏状混合物包括正极活性材料和粘合剂；

将该膏状混合物轧成一片状结构；

在该片状结构的表面均匀地形成一碳纳米管层状结构，从而形成一正极预制体；

卷曲该正极预制体，将卷曲后的正极预制体轧成锂离子电池正极片；以及

烘干该锂离子电池正极片。

2.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，所述膏状混合物的制备方法包括以下步骤：提供一粘合剂，该粘合剂包括粘合材料和溶剂；将正极活性材料置入该粘合剂中，搅拌均匀，形成该膏状混合物。

3.如权利要求2所述的锂离子电池正极的制备方法，其特征在于，所述粘合剂中粘合材料的质量浓度为5％～60％。

4.如权利要求2所述的锂离子电池正极的制备方法，其特征在于，进一步包括在粘合剂中加入少量炭黑，炭黑与正极活性物质的质量比小于等于0.01∶1。

5.如权利要求2所述的锂离子电池正极的制备方法，其特征在于，所述正极活性材料与粘合材料的质量比为5∶1～20∶1。

6.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，所述正极活性材料包括磷酸铁锂、锂镍钴、锂镍钴锰、钴酸锂、镍酸锂及锰酸锂中的一种或几种。

7.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，所述将膏状混合物轧成一片状结构的过程具体包括以下步骤：将该膏状混合物包裹于一柔性薄片中；其次，将包裹有膏状混合物的柔性薄片放入一轧片机中滚轧形成片状结构；以及，将该柔性薄片从该片状结构上揭下。

8.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，所述碳纳米管层状结构通过涂敷或喷涂的方式形成于片状结构表面。

9.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，所述碳纳米管层状结构为一自支撑结构，该碳纳米管层状结构直接铺设于片状结构表面。

10.如权利要求9所述的锂离子电池正极的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管层状结构包括至少一层碳纳米管膜，该碳纳米管膜的制备方法包括以下步骤：提供一碳纳米管阵列形成于一生长基底，该阵列为超顺排的碳纳米管阵列；以及，采用一拉伸工具从碳纳米管阵列中拉取碳纳米管获得一碳纳米管膜。

11.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，将所述卷曲该正极预制体，将卷曲后的正极预制体轧成锂离子电池正极片的步骤重复进行。

12.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，将所述在片状结构表面形成碳纳米管层状结构形成正极预制体，再卷曲正极预制体，将卷曲后的正极预制体滚轧锂离子电池正极片的步骤依次重复进行。

13.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，进一步包括一切割该锂离子电池正极片的步骤。

14.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，所述烘干该锂离子电池正极片的温度为100℃～150℃，时间为10小时～40小时。

15.一种锂离子电池正极，其包括：正极活性材料、粘合材料，其特征在于，该锂离子电池正极进一步包括多个碳纳米管，该多个碳纳米管均匀分散在该锂离子电池中，且该多个碳纳米管的重量百分比大于等于0.001wt％小于1wt％。

16.如权利要求15所述的锂离子电池正极，其特征在于，所述碳纳米管的重量百分比小于等于0.1wt％。

17.如权利要求15所述的锂离子电池正极，其特征在于，所述锂离子电池正极为正极活性材料、粘合材料和碳纳米管均匀混合的混合物。

18.如权利要求17所述的锂离子电池正极，其特征在于，所述碳纳米管在锂离子电池正极中各向同性分布。

19.如权利要求17所述的锂离子电池正极，其特征在于，所述碳纳米管在锂离子电池正极中的分布密度基本相同，单位体积的锂离子电池正极中碳纳米管的质量百分含量基本相同。