[发明专利]一种改善对箔材润湿性的负极浆料的制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种改善对箔材润湿性的负极浆料的制备方法与应用，通过在制浆环节向负极浆料的原料中加入质量为负极浆料质量的0.2％‑30％的添加剂，添加剂选自四氢呋喃，1,4‑二氧六环，N‑甲基吡咯烷酮，碳酸乙酯，碳酸丙烯酯，具有碳酸乙酯骨架结构的衍生物，γ‑丁内酯，含有丁内酯骨架结构的衍生物中的一种或多种混合；与现有技术相比，具有以下优点：加入添加剂的体系极片优率明显提高，有效改善了极片烘烤裂纹、边缘卷曲等问题，同时极片柔韧性改善明显；对于涂层铜箔，其润湿性改善明显。

技术领域

本发明涉及锂离子电池电极材料制备领域，尤其涉及一种改善对箔材润湿性的负极浆料的制备方法与应用。

背景技术

随着锂离子电池行业的不断发展和政策导向的影响，对锂离子电池的性能要求越来越高，尤其是对锂离子电池能量密度和倍率性能要求越来越高，给锂离子电池领域提出了新的挑战。为了实现高能量密度和优越的倍率性能，不断提高涂层厚度和压实密度，以及降低集流体的厚度和对集流体进行涂层处理成为行业发展的一个方向。

由于箔材变薄后，承载的浆料量增加，烘烤后受到应力影响导致膜面破裂或边缘卷曲问题更加明显，造成极片优率大大降低，影响生产效率。同时浆料与箔材的润湿匹配性容易出现问题，尤其是涂层箔材，浆料涂敷后无法及时润湿箔材导致大量气泡被包覆在浆料和极片间，造成无法生产。

针对以上问题，如何通过对负极浆料添加剂进行优化，以获得浆料对箔材润湿性能和极片优率的改善和提高，从而有效改善膜面裂纹、边缘卷曲及润湿性问题值得研究。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提出了一种改善对箔材润湿性的负极浆料的制备方法与应用，有效改善负极浆料对箔材的润湿性，改善烘烤后极片膜面裂纹和边缘翘曲问题，提高负极料区柔韧性。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种改善对箔材润湿性的负极浆料的制备方法，在制浆环节向负极浆料的制备原料中加入添加剂，所述添加剂的质量为负极浆料质量的0.2％-30％，所述添加剂为四氢呋喃，1,4-二氧六环，N-甲基吡咯烷酮，碳酸乙酯，碳酸丙烯酯，具有碳酸乙酯骨架结构的衍生物，γ-丁内酯，含有丁内酯骨架结构的衍生物中的一种或多种混合。

更为优选的，所述负极浆料的制备原料以质量计算包括石墨94-96％，粘结剂2.0-2.5％，导电剂1.0-2.0％，增稠稳定剂1.0-1.5％。

更进一步的，所述石墨为人造石墨、天然石墨中的一种或多种。

更进一步的，所述粘结剂为SBR乳液。

更进一步的，所述导电剂为Super P。

更进一步的，所述增稠稳定剂为CMC粉末。

本发明还公开了一种上述改善对箔材润湿性的负极浆料的制备方法制备的负极浆料的应用，具体添加了添加剂按制浆工艺制备而成的负极原料通过涂布工艺涂布在负极极片箔材上，单面面密度9-11mg/cm²，经70-90℃烘干后得负极极片。

更为优选的，所述涂布工艺为挤压式涂布工艺、转移式涂布工艺中的一种。

更进一步的，所述负极极片箔材为毛面铜箔、光面铜箔、涂层铜箔中的一种。

当所述负极极片箔材为厚度为6-15μm的铜箔时，改进的负极浆料对于负极极片的表面改善效果最为明显。