[发明专利]一种锂电池负极极片的制备方法

说明书

本发明公开了一种锂电池负极极片的制备方法，包括以下步骤：步骤S1：将CMC、负极活性物质、导电剂与去离子水混合形成A溶液；步骤S2：在所述A溶液中继续加入SBR和碳前驱体，搅拌形成浆料；步骤S3：将所述浆料涂布在铜箔上形成湿膜极片；步骤S4：将所述湿膜极片加热至270～330℃即得所述锂电池负极极片。本发明提供的负极极片制备方法减少了SBR加入量，且通过加入少量碳前驱体，加热分解碳前驱体形成羰基和双键等官能团的碳链，进而在加入电解液和充放电过程中，减缓SBR溶胀引起的的电芯膨胀，且极片本身不会因为SBR加入量减少而掉粉。

技术领域

本发明涉及锂离子二次电池领域，特别涉及一种锂电池负极极片的制备方法。

背景技术

现有技术中，锂离子电池鼓胀的原因分为三类，一是电池极片在循环过程中膨胀导致的厚度增加；二是由于电解液氧化分解产气导致的鼓胀；三是电池封装不严引进水分、角位破损等工艺缺陷引起的鼓胀。在不同的电池体系中，电池厚度变化的主导因素不同，如在钛酸锂负极体系电池中，鼓胀的主要因素是气鼓；在石墨负极体系中，极片厚度和产气对电池的鼓胀均起到促进作用。其中注入电解液引起的溶胀，由于SBR属于柔性材料，随着Li+在负极的脱嵌，SBR胀大缩小。目前在行业内减小膨胀的常用技术方案是减少SBR含量。但是，减少负极片中SBR含量，负极极片料间的粘结力就会变低下，导致极片局部掉粉，负极析锂，刺穿隔膜，引起短路，继而引发安全问题，同时电性能被改变。

鉴于此，克服上述现有技术所存在的缺陷是本领域亟待解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术中所存在的减少负极片中SBR含量，导致负极极片掉粉的技术问题，本发明提供了一种解决因SBR加入量减少而导致负极极片掉粉的锂电池负极极片的制备方法。

为了实现上述目的，本发明公开了一种锂电池负极极片的制备方法，包括以下步骤：

步骤S1：将CMC、负极活性物质、导电剂与去离子水混合形成A溶液；

步骤S2：在所述A溶液中继续加入SBR和碳前驱体，搅拌形成浆料；

步骤S3：将所述浆料涂布在铜箔上形成湿膜极片；

步骤S4：将所述湿膜极片加热至270～330℃即得所述锂电池负极极片。

进一步地，所述步骤S1包括以下步骤：

步骤S11：将CMC与去离子水混合形成CMC溶液；

步骤S12：将负极活性物质与导电剂混合得到B溶液；

步骤S13：在所述B溶液中加入所述CMC溶液，搅拌得到A溶液；

进一步地，所述碳前驱体、所述负极活性物质、所述导电剂、所述CMC、所述SBR的质量比为：0.6～1.5:100：1：1.3～1.6：0.6～1.2。

进一步地，所述浆料中所述负极活性物质、所述导电剂、所述CMC、所述SBR、所述碳前驱体、所述去离子水的质量比为：100:1:1.3～1.6:0.9～1.2:0.6～0.9：91.7～114。

进一步地，所述负极活性物质包括：天然石墨、人造石墨、硅碳复合材料、中间相碳微球、软硬碳中的至少一种。

进一步地，所述导电剂包括：Super-P、水系CNT、VGCF、科琴黑、乙炔黑中的至少一种。

进一步地，所述CMC为分子量620000～650000的羧甲基纤维素钠中的一种。

进一步地，所述SBR包括丁乙烯和苯二烯共聚得到的弹性体及其改性体中的至少一种。

进一步地，所述碳前驱体包括：蔗糖、淀粉、麦芽糖、麦芽糊精、乳糖中的至少一种。