[发明专利]一种锂离子二次电池极片及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种锂离子二次电池极片，包括：集流体；以及活性材料层，涂覆在集流体上；其特征在于，所述活性材料层中添加极片浸润调节剂；其中，极片浸润调节剂为短纤维，所述活性材料层中短纤维浸润调节剂含量为0.1%-1%，所述短纤维为经表面功能化处理带有表面功能结构的纳米纤维；纳米纤维为纳米聚芳砜酰胺纤维、纳米碳酸钙晶须、金属氮化物纳米纤维或金属氧化物纳米纤维中的至少一种成分；表面功能结构为磺酸基团、羧基基团、季铵基团、，其中1≤n≤50；所述的金属氮化物纳米纤维为氮化钛纳米管、氮化钼纳米纤维、氮化钒纳米纤维、氮化铌纳米纤维、氮化钨纳米纤维；所述的金属氧化物纳米纤维为二氧化钛纳米线、二氧化钛纳米管、二氧化硅纳米线、氧化铝纳米线、氧化铜纳米线、氧化镍纳米线、氧化钼纳米线、氧化钨纳米线、氧化钒纳米线、氧化锰纳米线；所述的短纤维的直径为4nm-500nm，长度为200nm-10000nm。

2.按权利要求1所述的锂离子二次电池极片，其特征在于：所述活性材料层为按重量百分比计，85%-95%活性物质、1%-10%导电剂、1%-4%粘结剂和0.1%-1%短纤维。

3.按权利要求1所述的锂离子二次电池极片，其特征在于：所述的活性物质为正极活性物质或负极活性物质。

4.按权利要求2所述的锂离子二次电池极片，其特征在于：

所述的导电剂为超导电炭黑、乙炔黑、科琴黑、导电石墨、碳纳米管、碳纳米纤维中的一种或几种；所述的粘结剂为水系粘结剂或油系粘结剂。

5.一种权利要求1-4任一权利要求所述的锂离子二次电池极片的制备方法，其特征在于， 按上述比例计，

（1）粘结剂胶液制备：将粘结剂经溶剂溶解搅拌至混合均匀；

（2）短纤维分散液：将极片浸润调节剂加入到步骤（1）所述的粘结剂胶液，混合搅拌均匀；

（3）导电浆配制：将导电剂加入到步骤（2）所得的短纤维分散液中，搅拌均匀；

（4）浆料搅拌：将活性物质分批加入步骤（3）所得的导电浆中，搅拌均匀，浆料经筛网过滤；

（5）浆料涂覆：将步骤（4）中制备的浆料涂覆于集流体的两面，干燥得到锂二次电池极片。

6.按权利要求5所述的锂离子二次电池极片的制备方法，其特征在于，所述各步骤中搅拌均采用双行星搅拌装置进行搅拌；其中，粘结剂胶液制备时公转转速15-30 r/min，分散转速500-1500 r/min，搅拌2-24小时；短纤维分散液制备时公转转速15-30 r/min，分散转速 2000-3000 r/min, 搅拌1-5小时；导电浆配制时公转转速20-50 r/min，分散转速2000-3000 r/min，搅拌2-6小时；浆料搅拌时公转转速15-50 r/min，分散转速2000-3000 r/min,搅拌3-24小时。

7.按权利要求5所述的锂离子二次电池极片的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中溶剂为水、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺。

8.一种锂离子二次电池，其特征在于，包括权利要求1所述的电池极片。