[发明专利]正极片及其制备方法以及二次电池

说明书

本发明提供一种正极片及其制备方法以及二次电池。所述正极片包括正极集流体以及正极膜片。正极膜片设置于正极集流体上且包括正极活性材料、导电剂以及粘结剂。所述正极片还包括：多孔纳米无机物薄膜，设置于所述正极膜片远离所述正极集流体的一侧，且由纳米无机物颗粒组成。本发明的正极片能够有效提高二次电池的安全性能以及循环性能。本发明的正极片的制备方法操作简单、低成本、原料易得、环保，易于在工业上实施和进行大批量生产。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种正极片及其制备方法以及二次电池。

背景技术

自20世纪80年代美国学者J.B.Goodenough等人首次发现钴酸锂(LiCoO₂)、镍酸锂(LiNiO₂)和锰酸锂(LiMn₂O₄)可作为脱嵌锂离子的材料以来，锂离子二次电池逐渐作为商业化的储能元器件被广泛应用于通信、照明、便携式电子产品、储能、电动工具等领域。随着锂离子二次电池在储能、电动汽车等领域的扩展，对锂离子二次电池的能量密度要求越来越高。然而随着锂离子二次电池能量密度的不断增大，锂离子二次电池的热稳定性也随之越来越差。近年来，索尼、万向等公司的锂离子二次电池着火爆炸事故不断发生，因此在保证锂离子二次电池高能量密度的同时，如何保证锂离子二次电池的安全性能成为整个电池行业的一大挑战。

目前行业内提高锂离子二次电池的安全性能主要是通过以下几个方面：优化电解液配方、采用陶瓷隔离膜、使用能提供高安全性的正极活性材料和负极活性材料。但这些方法或者对于提高锂离子二次电池的安全性能有限或者处理成本极其高昂。2013年5月22日公布的中国专利文献专利CN103117382A公开了一种用超声喷涂的方法将配置好的偏铝酸锂浆料涂覆在负极膜片表面，干燥得到表面含有偏铝酸锂薄膜的负极极片。该偏铝酸锂薄膜能有效阻止穿钉时锂离子二次电池的短路，从而提高锂离子二次电池的安全性能。然而其操作复杂，偏铝酸锂材料成本高昂，不利于规模工化业生产。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种正极片及其制备方法以及二次电池，所述正极片能够有效提高二次电池的安全性能以及循环性能。

为了达到上述目的，在本发明的一方面，本发明提供了一种正极片，其包括正极集流体以及正极膜片。正极膜片设置于正极集流体上且包括正极活性材料、导电剂以及粘结剂。所述正极片还包括：多孔纳米无机物薄膜，设置于所述正极膜片远离所述正极集流体的一侧，且由纳米无机物颗粒组成。

在本发明的另一方面，本发明提供了一种正极片的制备方法，用于制备本发明一方面所述的正极片，包括步骤：(1)将正极活性材料、导电剂、粘结剂混合制成正极浆料，之后将正极浆料涂覆正极集流体上，干燥后形成正极膜片；(2)将纳米无机物溶胶涂覆在正极膜片上，干燥后形成多孔纳米无机物薄膜，完成正极片的制备。

在本发明的又一方面，本发明提供了一种二次电池，其包括根据本发明一方面所述的正极片。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

本发明的正极片的制备方法操作简单、低成本、原料易得、环保，易于在工业上实施和进行大批量生产。

本发明的正极片能够有效提高二次电池的安全性能以及循环性能。

附图说明

图1为实施例1的正极片的截面SEM图，其示出位于上部的纳米氧化铝薄膜和位于下部的正极膜片。

图2为图1中纳米氧化铝薄膜的局部放大图。

图3为对比例1中常规氧化铝涂覆的正极片的截面SEM图，其示出位于上部的常规氧化铝涂层和位于下部的正极膜片。

图4为图3中常规氧化铝涂层的局部放大图。

具体实施方式