[发明专利]一种锂离子电池制备方法和锂离子电池

说明书

本发明提供了一种锂离子电池制备方法和锂离子电池，涉及电池技术领域。所述制备锂离子电池制备方法，包括：获取不同活性材料在预设压实密度下不同电导率和所需制备电池的类型；根据所述不同电导率和所需制备电池的类型，选取第一活性材料、粘结剂和导电剂制备极片；根据所述极片，获取预设压实密度下的目标孔隙率和目标电导率；根据所述目标孔隙率、目标电导率和所需制备电池的类型，制备电池。本发明实施例提供的锂离子电池制备方法针对目前电池设计的不足，根据电池需求类型，通过对电极压实密度和电导率参数进行优化得到符合不同类型电池的合理设计，避免了开发周期长的缺点，提高了研发效率。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种锂离子电池制备方法和锂离子电池。

背景技术

随着新能源产业的不断发展，动力和储能电池发展迅速，随着磷酸铁锂、三元(NCM、NCA)材料、钴酸锂和锰酸锂等正极材料和天然石墨、人造石墨、硅碳等负极材料的发展，电池的技术路线呈现选择多样性且不断更新，不同的应用场景对电池循环能力、倍率性能、能量密度等要求不同，比如储能电池更注重循环性能，动力电池更注重能量密度和倍率性能等。因此，对于不同的应用场景，不同的电化学体系，电池的设计有所不同。不合理的电池设计可能导致电池过设计造成浪费，也有可能因设计不合理导致电池循环寿命差，产生安全隐患等问题。因此，需要更高效合理的电池设计来满足电池多样化应用需求。

目前，相同电化学体系(正、负极材料类型相同)的锂离子电池制备过程工序基本相同，但不同的电池设计倍率性能、能量密度、循环寿命等有很大差异。目前电池设计优化主要思路是：相同的正、负极材料可以通过以往的数据经验和配方微调设计满足使用要求；对于新体系、新材料的电池设计，就需要从头摸索，通过正交实验，通过混浆、涂布、叠片或卷绕制备出成品电池，再通过电性能和其他性能测试，通过不断实验，优化电池设计，这样就导致新电池开发周期过长且造成了大量的资源浪费。

发明内容

本发明实施例提供一种锂离子电池制备方法和锂离子电池，以解决目前电池开发周期过长的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明实施例提供一种锂离子电池制备方法，包括：

获取不同活性材料在预设压实密度下不同电导率和所需制备电池的类型；

根据所述不同电导率和所需制备电池的类型，选取第一活性材料、粘结剂和导电剂制备极片；

根据所述极片，获取预设压实密度下的目标孔隙率和目标电导率；

根据所述目标孔隙率、目标电导率和所需制备电池的类型，制备电池。

进一步地，所述获取不同活性材料在预设压实密度下不同电导率，包括：

选取不同活性材料中的一种活性材料，与粘结剂和导电剂按预设比例搅拌混合，并对混合后的材料进行烘干，获取固体混合材料；

根据所述固体混合材料，获取在预设压实密度下的电导率；

获取预设压实密度下的电导率后，重新选取不同活性材料中的另一种活性材料，获取在预设压实密度下的另一种电导率，直至获取不同活性材料在预设压实密度下全部电导率。

进一步地，所述根据所述固体混合材料获取预设压实密度下的电导率，包括：

对烘干后的固体混合材料研磨预设时间处理至粉末状；

其中，压实密度＝粉末状质量/粉末状体积。

进一步地，所述预设比例包括：

活性材料比例为93-97％，粘结剂比例为2-4％，导电剂比例为1-4％。

进一步地，所述所需制备电池的类型，包括：