[发明专利]纳米钛酸锂负极浆料的制备方法

说明书

本发明公开了一种纳米钛酸锂负极浆料的制备方法，方法包括：(1)将溶剂加入到第一搅拌器中，再加入弱酸和粘接剂，待弱酸和粘接剂浸润充分后，搅拌时间T1；(2)将纳米级钛酸锂和导电剂加入第二搅拌器中，先正向搅拌时间T2，再反向搅拌时间T3，如此重复N次；(3)将步骤(2)得到的物料分2～4次加入到步骤(1)得到的胶液中，每次加料后，搅拌时间T4，等最后一次粉体投料完成后，再高速搅拌。该纳米钛酸锂负极浆料的制备方法，将粘结剂、弱酸与溶剂混匀制成胶液，将粒径较小、难以分散的钛酸锂和导电剂粉料先进行干混，再加入到胶液中，再进行高速搅拌，有利于活性物质与导电剂在胶液中的均匀分散，缩短了制浆时间。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种纳米钛酸锂负极浆料的制备方法。

背景技术

尖晶石型钛酸锂作为新的锂离子电池负极材料，具有在充放电时晶体结构几乎不发生变化的特点，因而被称为“零应变”材料。钛酸锂具有优良的循环性能、平稳的放电电压平台、放电电压平台高于绝大多数电解质溶液的还原电位，不形成SEI膜，库伦效率高等优点，被誉为最具有应用前景的锂离子动力电池负极材料。

钛酸锂作为一种微米级甚至于纳米级的材料，材料颗粒特别细，本身又是碱性，容易吸水，在以钛酸锂为负极材料的浆料制备过程中，普遍存在团聚、分散不均匀、有干粉的问题，导致大颗粒阻塞滤网或在涂布过程中形成划痕等缺陷，严重影响到电池极片的质量，最终影响到钛酸锂电池的整体性能。

发明内容

针对上述现有技术现状，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种纳米钛酸锂负极浆料的制备方法，缩短工艺时间，提高纳米钛酸锂负极浆料的分散性能，提高电池的性能。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种纳米钛酸锂负极浆料的制备方法，所述方法包括：

(1)将120～200重量份的溶剂加入到第一搅拌器中，再加入0.1～5重量份的弱酸和2～8重量份的粘接剂，待弱酸和粘接剂浸润充分后，在真空度为-0.085MPa～-0.095Mpa、公转速度为5～25RPM、自转速度为300～1500RPM的条件下搅拌时间T1；

(2)将84～96重量份的纳米级钛酸锂和2～8重量份的导电剂加入第二搅 拌器中，先在公转速度为5～25RPM、自转速度为300～1500RPM的条件下正向搅拌时间T2，再在公转速度为5～25RPM、自转速度为300～1500RPM的条件下反向搅拌时间T3，如此重复N次，使粉体直径＜1mm；

(3)将步骤(2)得到的物料分2～4次加入到步骤(1)得到的胶液中，每次加料后，在公转速度为5～25RPM、自转速度为300～1500RPM的条件下搅拌时间T4，等最后一次粉体投料完成后，再在真空度为-0.085MPa～-0.095Mpa、公转速度为25～40RPM、自转速度为2000～4500RPM的条件下高度搅拌，直至浆料的粒径＜20um。

在优选的实施例中，所有步骤均在环境湿度≤25％Rh，环境温度25±5℃的条件下进行。

在优选的实施例中，步骤(1)～(3)中的工作温度小于65℃。

在优选的实施例中，T1为1～15h。

在优选的实施例中，T2为1～5h，T3为1～5h。

在优选的实施例中，T4为0.5～1h。

在优选的实施例中，N为1～5次。

本发明提供的纳米钛酸锂负极浆料的制备方法，将粘结剂、弱酸与溶剂混匀制成胶液，将粒径较小、难以分散的钛酸锂和导电剂粉料先进行干混，再加入到胶液中，再进行高速搅拌，有利于活性物质与导电剂在胶液中的均匀分散，缩短了制浆时间。

具体实施方式