[发明专利]一种锂离子电池极片及其制备方法和用途在审
申请号: | 201911227454.1 | 申请日: | 2019-12-04 |
公开(公告)号: | CN110931706A | 公开(公告)日: | 2020-03-27 |
发明(设计)人: | 胡哲;乔亚非;侯桃丽;何巍;刘金成 | 申请(专利权)人: | 惠州亿纬锂能股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/04 | 分类号: | H01M4/04;H01M10/0525;H01M4/66 |
代理公司: | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人: | 巩克栋 |
地址: | 516006 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 锂离子电池 及其 制备 方法 用途 | ||
1.一种锂离子电池极片的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)向碾压后的极片表面涂覆溶剂,得到预处理的极片;
(2)将步骤(1)得到的预处理极片进行烘干,得到所述的锂离子电池极片。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述碾压后的极片为正极片和/或负极片;
优选地,所述正极片表面涂覆的溶剂包含N-甲基吡咯烷酮;
优选地,所述负极片表面涂覆的溶剂包含水和/或碳原子数为1-4的醇,优选为水、乙醇、异丙醇、1,3-丁二醇或乙二醇中的任意一种或至少两种以上的组合;
优选地,所述醇和水的体积比为1-9%,优选为3-7%。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述溶剂的加入量为90-150mg/m2,优选为100-135mg/m2。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述溶剂涂覆的方式包含涂布、喷涂或旋涂中的任意一种或至少两种的组合,优选为涂布;
优选地,所述极片表面涂覆的宽度与涂布机挡板宽度相同。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述烘干的温度为45-70℃,优选为60-65℃;
优选地,所述烘干的设备包含鼓风烘干机;
优选地,步骤(2)中所述预处理极片进出鼓风烘干机的速率为1-10m/min,优选为2-8m/min;
优选地,所述鼓风烘干机分为三个区域,第一区域、第二区域和第三区域的温度独立地为45-70℃;
优选地,所述碾压后的极片和锂离子电池极片的厚度独立地为240-250μm和265-275μm;
优选地,所述碾压后的极片和锂离子电池极片的压实密度独立地为1.3-1.8mg/cm3和1.1-1.5mg/cm3。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述碾压后的极片通过以下步骤制备得到:
(a)将电极活性物质、导电剂、粘结剂混合,制备得到电极浆料;
(b)将步骤(a)得到的电极浆料涂覆在集流体上,烘干,得到干燥极片;
(c)将步骤(b)得到的干燥极片进行碾压,得到碾压后的极片。
7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将电极活性物质、导电剂、粘结剂混合,涂覆在集流体上,烘干,然后再碾压,得到碾压后的极片;
(2)使用涂布机,向步骤(1)得到的碾压后的极片表面涂覆溶剂,控制所述溶剂的加入量为90-150mg/m2,得到预处理的极片;
(3)将步骤(1)得到的预处理极片,以1-10m/min的速率进出45-70℃鼓风烘干机,所述鼓风烘干机的第一区域、第二区域和第三区域的温度独立地为45-70℃,烘干,得到所述的锂离子电池极片。
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法得到的锂离子电池极片,其特征在于,所述极片孔径从集流体到极片表面逐渐变大,呈“喇叭”状梯度分布。
9.一种锂离子电池,其特征在于,包含如权利要求8所述的极片。
10.一种提升电极孔隙率的方法,其特征在于,所述方法采用向碾压后的极片表面涂覆溶剂;
优选地,所述碾压后的极片为正极片和/或负极片;
优选地,所述正极片表面涂覆的溶剂包含N-甲基吡咯烷酮;
优选地,所述负极片表面涂覆的溶剂包含水和/或碳原子数为1-4的醇,优选为水、乙醇、异丙醇、1,3-丁二醇或乙二醇中的任意一种或至少两种以上的组合。
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