[发明专利]一种硅碳负极补锂极片的制备方法有效
申请号: | 201811502679.9 | 申请日: | 2018-12-10 |
公开(公告)号: | CN109755502B | 公开(公告)日: | 2022-04-22 |
发明(设计)人: | 胡琪卉;张琦;凌彬 | 申请(专利权)人: | 保力新能源科技股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/583;H01M4/62;H01M4/38;H01M4/04;H01M4/1393;H01M4/1395 |
代理公司: | 北京同辉知识产权代理事务所(普通合伙) 11357 | 代理人: | 饶富春 |
地址: | 710000 陕西省西安*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 负极 补锂极片 制备 方法 | ||
1.一种硅碳负极补锂极片的制备方法,其特征在于,包括以下步骤;
(1)将硅碳负极材料和导电剂干混得到混合粉末;向混合粉末中加入聚偏二氟乙烯的N-甲基吡咯烷酮胶液,分散混合浸润后,分散均匀得到硅碳负极悬浊液;
所述硅碳负极材料为硅和石墨;所述导电剂选自导电石墨、导电炭黑、碳纤维中的一种或多种;
(2)将金属锂粉、硅单质、石墨及碳纳米管加入反应容器中,加入多氟有机化合物,通入二氧化碳气体置换反应容器中的空气,控制并保持反应容器内的温度和压力,使二氧化碳转变为超临界状态,反应一段时间后,形成补锂混合物;
所述多氟有机化合物选自二氟氯甲烷,1,1,2-三氟三氯乙烷,全氟二甲基环丁烷,多氟苯中的一种或几种;
(3)将上述补锂混合物加入聚偏二氟乙烯的N-甲基吡咯烷酮胶液中,分散形成补锂浆料;
(4)将步骤(3)制备得到的补锂浆料和步骤(1)制备得到的硅碳负极悬浊液在氩气氛围下,混合均匀,涂布在负极集流体,辊压制备成硅碳负极补锂极片。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述硅碳负极材料和导电剂干混得到混合粉末中,质量百分比为:硅碳负极材料95%-99.5%;导电剂0.5%-5%。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,导电剂与聚偏二氟乙烯PVDF的重量比为1:1~1.5:1。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,金属锂粉、硅单质、石墨、碳纳米管及多氟有机化合物的质量份数分别为:金属锂粉0.5-2质量份,硅单质1质量份,石墨0.1-2.0质量份,碳纳米管0.1-0.5质量份,多氟有机化合物0.1-10质量份。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,补锂混合物制备的反应温度为40-80℃,压力为2-10MPa,反应时间为1-8小时。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,聚偏二氟乙烯的N-甲基吡咯烷酮胶液的固含量为7%-8%。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,补锂浆料和硅碳负极悬浊液的质量比为0.1:9.9~3:7。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,所述辊压为冷压辊压方式,控制辊压温度≤45℃。
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