[发明专利]一种干法电池极片及其制备方法和包括该极片的电池

说明书

本发明提供一种干法电池极片及其制备方法和电池，制备方法包括如下步骤：非破坏性混合步骤、离心搅拌步骤和热压复合步骤。非破坏性混合步骤包括：将活性材料、导电剂和可纤维化的粘结剂进行非破坏性混合，得到第一混合物。离心搅拌步骤包括：在没有离心介质的情况下，对第一混合物进行离心纤维化，得到第二混合物。热压复合步骤包括：将第二混合物依次进行热压、压延，得到压延膜，然后将压延膜与箔材进行热压复合，得到干法电池极片。本发明提供的制备方法中的材料的纤维化工艺可以避免对活性材料颗粒结构的破坏，进而可以提高电池的存储、高温及循环性能。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种干法电池极片及其制备方法和包括该极片的电池。

背景技术

锂离子电池因其众多优点被广泛应用于3C及贮能、电动汽车等领域。锂离子电池极片通常采用湿法工艺制造，因该方法在制造过程中会有溶剂挥发，一方面会造成环境污染，另一方面也会增加电池的制造成本。

干法电极制造工艺在电池极片制造过程中不添加溶剂，可以规避上述问题，当下干法电极工艺通常是将粘结剂、导电剂及活性材料混合后再进行纤维化，纤维化的方法通常包括剪切搅拌、机械研磨和气体粉碎等，对于现有活性材料特别是多晶三元材料，采用如上方式纤维化时，易造成颗粒表面包覆层的损坏及二次颗粒团聚结构的破坏，影响材料的存储、高温及循环性能。

因此，如何在不破坏活性颗粒形貌及表层结构的情况下对混合材料进行纤维化是本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本发明提供一种干法电池极片的制备方法，该制备方法中对材料的纤维化工艺可以避免对活性材料颗粒结构的破坏。

根据第一方面，一种实施例中提供一种干法电池极片的制备方法，包括如下步骤：

非破坏性混合步骤：将活性材料、导电剂和可纤维化的粘结剂进行非破坏性混合，得到第一混合物；

离心步骤：在不使用离心介质的情况下，对第一混合物进行离心纤维化，得到第二混合物；

热压复合步骤：将第二混合物依次进行热压、压延，得到压延膜，然后将压延膜与箔材进行热压复合，得到干法电池极片。

进一步地，离心步骤中，离心旋转速度为1500-5000RPM，离心时离心容器内的温度为15-100℃，离心时间为3-30min.

进一步地，离心旋转速度为2000-3000RPM。

根据第二方面，一种实施例中提供一种电池极片，该电池极片采用第一方面的制备方法制备所得。

根据第三方面，一种实施例中提供一种电池，该电池的电池极片采用第一方面的制备方法制备所得。

本发明提供一种干法电池极片的制备方法，该制备方法中对粘结剂进行纤维化的工艺为离心，由于离心容器中没有离心介质，在对包括粘结剂、导电剂和活性材料进行离心的过程中，既可以实现对粘结剂的纤维化，还可以避免搅拌过程中对活性材料团聚结构以及表面包覆层的损伤，进而可以提升电池的存储、高温及循环性能。

附图说明

图1为一种实施例中的干法电池极片的制备工艺流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。