[发明专利]一种锂离子电池负极及其制备方法在审
申请号: | 202211287891.4 | 申请日: | 2022-10-20 |
公开(公告)号: | CN115548343A | 公开(公告)日: | 2022-12-30 |
发明(设计)人: | 余刚 | 申请(专利权)人: | 楚能新能源股份有限公司 |
主分类号: | H01M4/62 | 分类号: | H01M4/62;H01M4/583;H01M4/38;H01M4/04;H01M10/0525 |
代理公司: | 北京五洲洋和知识产权代理事务所(普通合伙) 11387 | 代理人: | 荣红颖;马士精 |
地址: | 430051 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 锂离子电池 负极 及其 制备 方法 | ||
1.一种锂离子电池负极,其特征在于,包括:集流体以及集流体上附着由浆料干燥后形成的膜片,所述浆料包括溶剂和主料;基于主料的总质量,按质量百分比计,所述主料包括:硅碳混合物94.5%-96.5%,导电剂0.5%-1%,PAA粘结剂2%-4%,SBR粘结剂0.5%-1.5%,CMC粘结剂0.5%-1.5%。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池负极,其特征在于,所述主料按质量百分比计包括:硅碳混合物95.5%,导电剂0.5%,PAA粘结剂3%,SBR粘结剂0.5%,CMC粘结剂0.5%。
3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池负极,其特征在于,所述硅碳混合物包括硅粉和石墨,按质量百分比计,所述硅粉为5%-40%,所述石墨为60%-95%;和/或,所述硅粉的D50粒径为2-10μm;所述石墨的D50粒径为13-19μm。
4.根据权利要求3所述的锂离子电池负极,其特征在于,所述导电剂包括导电炭黑和单壁碳纳米管,按质量百分比计,所述单壁碳纳米管为10%-30%,所述导电炭黑为70%-90%;和/或,所述单壁碳纳米管的长度为5-30μm,直径为3-10nm;所述溶剂为去离子水;所述集流体为铜箔或涂碳铜箔,所述集流体的厚度为4-8μm。
5.根据权利要求4所述的锂离子电池负极,其特征在于,所述由浆料干燥后形成的膜片长度为300-600mm,宽度为90-110mm。
6.一种如权利要求1-5中任一项所述的锂离子电池负极的制备方法,包括:
(1)将硅粉与石墨进行混料处理,得到硅碳混合物;
(2)将CMC粘结剂与溶剂进行一次分散处理,之后加入PAA粘结剂和溶剂进行二次分散处理,然后加入导电剂进行三次分散处理,之后加入所述硅碳混合物进行四次分散处理,加入溶剂调试粘度后再加入SBR粘结剂进行五次分散处理,得到浆料;
(3)将步骤(2)得到的浆料涂覆在集流体上,经干燥处理后得到极片前体;
(4)将步骤(3)得到的极片前体进行辊压处理、切片处理得到锂离子电池负极。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述混料处理于三维混料机中进行,混料转速为20-60r/min,混料时间为1h-3h。
8.根据权利要求6或7所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述一次分散处理、二次分散处理、三次分散处理、四次分散处理、五次分散处理均在搅拌器中进行,每次分散处理的转速为12-16m/s,分散时间为1-3h;和/或,所述浆料的粘度为2000-6000mPa·s,固含量为35-55%。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,涂覆转速为2-30m/min;干燥处理的温度为50-85℃,干燥风频为12-30m3/h,干燥时间为3-5h;和/或,步骤(4)中,所述极片前体在进行辊压处理前厚度为100-140μm,进行辊压处理后的压实密度为1.2-1.55g/cm3。
10.一种锂离子电池,其特征在于,包括:权利要求1-5中任一项所述的锂离子电池负极或者权利要求4-9中任一项所述的锂离子电池负极的制备方法得到的锂离子电池负极。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于楚能新能源股份有限公司,未经楚能新能源股份有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202211287891.4/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。