[发明专利]一种锂离子电池正极极片的制备方法及其正极极片

说明书

本发明公开了一种锂离子电池正极极片的制备方法及其正极极片，制备包括以下步骤：将正极活性物质、粘结剂和第一导电剂按一定比例溶于N‑甲基吡咯烷酮中，制备第一正极浆料；然后将将正极活性物质、粘结剂和第二导电剂按一定比例溶于N‑甲基吡咯烷酮中，制备第二正极浆料；将第一正极浆料涂覆在光铝箔两侧面，烘干后将第二正极浆料均匀涂覆于第一正极浆料的外侧，再烘干后制成锂离子电池正极极片，其中第一导电剂采用导电性能好的导电剂，第二导电剂采用不影响离子传输的导电剂。通过双层涂布，铝箔基材可取消涂炭层，直接采用光铝箔，既增加了电芯的能量密度同时又改善了电芯的动力学及循环性能。

技术领域

本发明属于锂离子电池正极材料领域，具体涉及一种锂离子电池正极极片的制备方法及其正极极片。

背景技术

随着我国新能源事业的蓬勃发展，锂离子电池由于其高能量密度和较长的循环寿命等优点已成为电动汽车和大型储能设备的电池系统首选。近年来，随着锂电池应用市场的不断发展，客户端对锂离子电池性能的要求也在不断提升，尤其对动力电芯的能量密度的要求越来越高，在同等条件下，高的能量密度能够有效地增加车辆的续航里程，故提高电池的能量密度，研发动力型的锂离子电池成为目前的重中之重，因此电池材料就成为了制约上述性能的关键。

电芯在制作过程中，如果将正极活性物质浆料直接涂覆在光铝箔上，活性物质材料和铝箔的接触电阻会较大，动力学性能差且循环寿命较差，为了弥补这一缺陷，目前一般采用涂炭铝箔，即在铝箔表面先涂导电炭层再在导电炭层表面涂极活性物质浆料，这样虽然提高了动力学性能但同时牺牲了能量密度。

发明专利CN 109546080 A公布了一种正极极片、及其制备方法和用途，其中正极极片包括集流体和在所述集流体一侧依次设置的第一电极材料层和第二电极材料层；所述第一电极材料层内导电剂为第一导电剂，所述第二电极材料层内导电剂为第二导电剂，其中第一导电剂的导电率＞第二导电剂的导电率，其正极材料为镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂，而在现有技术中镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂为活性材料的铝箔是不需要涂炭层的，可以直接将正极浆料涂覆于光铝箔上。

发明专利CN 109004171 A公布了一种正极极片和锂离子电池，正极极片包括：集流体、第一活性物质层和以及第二活性物质层，其中，第一活性物质层设置于集流体和第二活性物质层之间，第一活性物质层和第二活性物质层均包括粘结剂，第一活性物质层中的粘结剂含量大于第二活性物质层中的粘结剂含量，保证了锂离子电池的能量密度，又起到提升活性物质层粘结力和改善锂离子电池的穿钉安全性能的目的。

发明内容

为了克服现有技术中的问题，本发明提供一种锂离子电池正极极片的制备方法及其正极极片。本发明取消涂炭铝箔，采用光铝箔作为集流体，并在光铝箔两侧面内层涂布导电性能好的导电剂与粘结剂和活性物质组成的浆料，外层涂布不影响离子传输的导电剂与粘结剂和活性物质组成的浆料，提高电芯能量密度的同时，又改善动力学及循环性能。

为了实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种锂离子电池正极极片的制备方法，包括以下步骤：

S1、将正极活性物质、粘结剂和第一导电剂按质量比为(96～97):(2～3):1溶于N-甲基吡咯烷酮中，混合搅拌均匀，得到第一正极浆料，其中第一导电剂为CNT、石墨烯、VGCF中的一种或者多种的混合；

S2、将正极活性物质、粘结剂和第二导电剂按质量比为(96～96.5):(2～2.5):1.5溶于N-甲基吡咯烷酮中，混合搅拌均匀，得到第二正极浆料，其中第二导电剂为石墨、炭黑，乙炔黑中的一种或者多种的混合；

S3、将步骤S1得到的第一正极浆料均匀涂覆在光铝箔两侧面，烘干后将步骤S2得到的第二正极浆料均匀涂覆于第一正极浆料的外侧，再烘干后制成锂离子电池正极极片；

其中，第一导电剂的导电率大于第二导电剂的导电率。