[发明专利]一种锂离子电池正极浆料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种锂离子电池正极浆料及其制备方法，该锂离子电池正极浆料，包括正极活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂；所述粘结剂包括第一粘结剂，所述第一粘结剂为丙烯酸聚合物。本发明的锂离子电池正极浆料采用丙烯酸聚合物或丙烯酸聚合物和其它粘结剂的混合物作为粘结剂，使得到的锂离子电池正极浆料能够保持长时间不分层、无沉淀和稳定的粘度，大大提高了锂离子电池正极浆料的稳定性。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体而言，涉及一种锂离子电池正极浆料及其制备方法。

背景技术

锂离子电池由于比能量大、工作电压高、循环使用寿命长、无记忆效应、自放电小、无污染绿色环保、循环寿命长等优点，已被广泛应用于便携式移动电子设备如移动电话、摄像机、笔记本电脑等，还被列为电动汽车、航天、军事及大型储能设备的候选电源。随着锂离子电池的发展，对电池的容量、耐高低温性能和循环寿命等要求越来越高，而电池浆料搅拌这一工序在电池制造过程中起着至关重要的作用。浆料的稳定性直接影响浆料涂布的质量，进而影响电池的循环寿命等性能。

传统正极浆料采用PVDF作为粘结剂，浆料的稳定性较差，在搁置12小时后出现沉淀，浆料的粘度下降等不良现象，不利于浆料存放以及用于制备高质量的正极片。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的一种锂离子电池正极浆料的制备方法，更好的克服了上述现有技术存在的问题和缺陷，本发明的锂离子电池正极浆料采用丙烯酸聚合物或丙烯酸聚合物和其它粘结剂的混合物作为粘结剂，使得到的锂离子电池正极浆料能够保持长时间不分层、无沉淀和稳定的粘度，大大提高了锂离子电池正极浆料的稳定性；另外该锂离子电池正极浆料的制备方法简单，成本较低，适合大规模工业生产，且生产效率高。

一种锂离子电池正极浆料，包括正极活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂；所述粘结剂包括第一粘结剂，所述第一粘结剂为丙烯酸聚合物。

进一步地，所述正极活性材料、导电剂、粘结剂的质量分别占所述正极活性材料、导电剂和粘结剂的总质量的70～98.9％、0.5～5％和0.6～25％。

进一步地，所述粘结剂还包括第二粘结剂，所述第二粘结剂为丁苯橡胶、羧甲基纤维素、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物、丙烯晴多元共聚物、海藻酸钠和壳聚糖衍生物中的一种或多种。

进一步地，所述丙烯酸聚合物为卡波姆934、卡波姆940、卡波姆941、卡波姆980、卡波姆981、卡波姆1342、卡波姆1382、卡波姆TR-1、卡波姆TR-2、卡波姆ETD2001、卡波姆ETD2020、卡波姆ETD2050、卡波姆ultrez10、卡波姆ultrez20、卡波姆ultrez21、卡波姆AquaCC、卡波姆Aqua SF-1、卡波姆L10、卡波姆EC-2和卡波姆EZ-4U中的一种或多种。

进一步地，所述导电剂为导电炭黑、导电石墨、碳纤维、碳纳米管和石墨烯中的一种或多种。

进一步地，所述正极活性材料为钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂、磷酸钒锂、磷酸锰锂、镍钴锰锂氧化物和镍钴铝锂氧化物中的一种或多种。

进一步地，所述溶剂为水。

进一步地，所述溶剂的质量占所述正极浆料的总质量的20～50％。

本发明还提供了一种锂离子电池正极浆料的制备方法，所述锂离子电池正极浆料为上述的锂离子电池正极浆料，所述制备方法包括：将正极活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂混合均匀。

进一步地，所述制备方法包括：

先将正极活性材料和导电剂搅拌混合，再加入溶剂和粘结剂，搅拌混合均匀。

进一步地，所述搅拌速率为1200～1800r/min。