[发明专利]锂离子电池用耐高温、耐高电压、高负载粘合剂及应用该粘合剂的电池正极极片

权利要求书

1.一种锂离子电池用耐高温、耐高电压、高负载的聚酰亚胺粘合剂，其特征在于，所述聚酰亚胺粘合剂通过至少两种柔性不同的二元酸酐和至少一种二元胺经缩聚形成聚酰胺酸胶液，后经热亚胺化后得到；所述至少两种柔性不同的二元酸酐包含3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐BPDA、4,4’-氧双邻苯二甲酸酐ODPA中的至少一种，以及双酚A型二醚二酐BPADA、4,4’-对苯二氧双邻苯二甲酸酐HQDA、4,4'-(3,4-二羧基苯氧基)二苯基硫化物二酐BDSDA中的至少一种，其中，3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐BPDA、4,4’-氧双邻苯二甲酸酐ODPA中的至少一种与双酚A型二醚二酐BPADA、4,4’-对苯二氧双邻苯二甲酸酐HQDA、4,4'-(3,4-二羧基苯氧基)二苯基硫化物二酐BDSDA中的至少一种的摩尔比为7：3-3：7或1：9；所述聚酰胺酸的重均分子量为1.50×10⁵～3.00×10⁵g/mol，特性黏度为1.01～4.20dL/g。

2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池用耐高温、耐高电压、高负载的聚酰亚胺粘合剂，其中，柔性粘合剂为4,4’-氧双邻苯二甲酸酐ODPA和双酚A型二醚二酐BPADA两种酸酐共用。

3.根据权利要求1所述的种锂离子电池用耐高温、耐高电压、高负载的聚酰亚胺粘合剂，其中，刚性粘合剂为3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐BPDA和双酚A型二醚二酐BPADA两种酸酐共用。

4.一种电池正极极片，其特征在于，其中含有浆料层和集流体，浆料层包括以下含量的组分：活性材料90～98wt％，权利要求1-3任一项所述的聚酰亚胺粘合剂0.9～4.9wt％，导电剂1～5wt％，各组分含量之和为100wt％。

5.一种如权利要求4所述的电池正极极片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

A：将含有至少两种柔性不同的二元酸酐和至少一种二元胺的原料，缩聚得到聚酰胺酸胶液，将所述聚酰胺酸胶液进行稀释，稀释后的聚酰胺酸胶液固含量在1～10wt％之间；

B：将活性物质、稀释后的聚酰胺酸胶液以及导电剂按照质量比为90～98:1～5:1～5加入，再加入一定量的溶剂调整黏度，得到正极浆料；

其中聚酰胺酸胶液按其溶质计算质量比；

C：将所述正极浆料均匀涂覆在集流体上，晾置后进行裁片、辊压，热处理、称量后，得到电池正极极片。

6.根据权利要求5所述的电池正极极片的制备方法，步骤A中，缩聚得到的聚酰胺酸胶液的固含量在8～35wt％之间。

7.根据权利要求5所述的电池正极极片的制备方法，步骤A中，缩聚得到的聚酰胺酸胶液的固含量在10～25wt％之间。

8.根据权利要求5所述的电池正极极片的制备方法，其中，步骤B中的活性物质为镍酸锂、钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂三元材料、镍钴铝酸锂三元材料中的一种或者几种混合物。

9.根据权利要求5所述的电池正极极片的制备方法，其中，步骤B中的活性物质为镍钴锰酸锂三元材料或镍钴铝酸锂三元材料。

10.根据权利要求5所述的电池正极极片的制备方法，其中，步骤B中，使用溶剂调整黏度后的黏度为1000～10000cP。

11.根据权利要求5所述的电池正极极片的制备方法，其中，步骤B中，使用溶剂调整黏度后的黏度为3000～8500cP。

12.根据权利要求5所述的电池正极极片的制备方法，其中，步骤C中，所述正极浆料相对于集流体的施用量为3～35mg/cm²。

13.根据权利要求5所述的电池正极极片的制备方法，其中，步骤C中，所述正极浆料相对于集流体的施用量为10～25mg/cm²。