[发明专利]干法极片及制备方法和锂离子电池

权利要求书

1.一种干法极片的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将包含活性物质和粘结剂的物料进行预混后，进行纤维化处理，得到填充粉料；

(2)采用静电喷涂的方式，将所述的填充粉料填充至泡沫集流体中，辊压后得到干法极片；

其中，所述粘结剂包括可纤维化的粘结剂；所述泡沫集流体的孔隙率90％。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述可纤维化的粘结剂包括聚四氟乙烯；

优选地，所述粘结剂中还包括聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚偏二氟乙烯、聚氧化乙烯和羧甲基纤维素中的至少一种，优选为聚丙烯酸。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述物料中还包括导电剂，优选包括超级炭黑、乙炔黑、碳纳米管、石墨烯、科琴黑、导电石墨和活性炭中的至少一种；

优选地，所述活性物质、导电剂和粘结剂的质量比为(80-98):(1-10):(1-10)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述填充粉料的粒径为5-90μm，优选为10-50μm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述泡沫集流体的孔隙率95％；

优选地，所述泡沫集流体的厚度为0.5-2mm，优选为1-2mm，更优选为1.3-1.7mm；

优选地，所述泡沫集流体的宽度为30-300mm，优选为30-100mm；

优选地，所述泡沫集流体的平均孔径为60-100μm，优选为80-100μm。

优选地，所述泡沫集流体的材质为铜、铝、镍或锌。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述静电喷涂为双面静电喷涂；

优选地，所述静电喷涂的电压为60-90kV；

优选地，所述静电喷涂的电流为10-20μA；

优选地，所述静电喷涂的过程中，喷涂流速的压力为0.3-0.55MPa；

优选地，所述静电喷涂的过程中，雾化压力为0.3-0.45MPa；

优选地，所述静电喷涂的过程中，供粉筒的流化压力为0.04-0.10MPa；

优选地，所述静电喷涂的过程中，喷枪与泡沫集流体表面的距离为150-300mm。

7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述辊压的压力为10-40T/cm²，优选为25-40T/cm²。

优选地，所述辊压的温度为60-160℃，优选为130-160℃；

优选地，所述辊压的传送速度为1-40m/min，优选为5-35m/min。

8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)将活性物质、导电剂和粘结剂预混后，进行纤维化处理，得到填充粉料；

(2)采用静电喷涂的方式，将所述的填充粉料完全填充至泡沫集流体的孔隙中，得到半成品极片；

(3)将所述半成品极片辊压后得到干法极片；

其中，所述粘结剂为复合粘结剂，所述复合粘结剂包括第一粘结剂和第二粘结剂，所述第一粘结剂为聚四氟乙烯，所述第二粘结剂选自聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚偏二氟乙烯、聚氧化乙烯和羧甲基纤维素中的至少一种；所述泡沫集流体的孔隙率90％；

优选地，所述第一粘结剂和所述第二粘结剂的质量比为1:3-3:1。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的方法制备的干法极片。

10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括权利要求9所述的干法极片。