[发明专利]一种可低温充放电宽温域锂离子电池合浆及制备方法

摘要

本发明公开了一种可低温充放电宽温域锂离子电池合浆及制备方法，正极合浆由64‑66%的包括91‑94.5%钴酸锂，2.5‑3.5%导电剂SP，0.5‑1.5%导电剂KS6或导电碳黑ECP，2.5‑4.0%聚偏氟乙烯粘结剂的固体物质A和34‑36%溶剂NMP在容器中进行低速、高速和真空搅拌制成；负极合浆由50%‑53%的包括91.5‑95%硬碳包覆的石墨，1.5‑2%导电剂SP，1‑2.5%羧甲基纤维素纳和2.5–4%的SBR粘结剂的固体物质B和47%‑50%的溶剂水在容器中进行低速、高速和真空搅拌制成。本发明制成的锂离子电池可在‑40℃~+60℃的宽温域下正常充、放电，正常使用。

主权项

1.一种可低温充放电宽温域锂离子电池合浆的制备方法，其包括正极合浆的制备方法和负极合浆的制备方法；其特征在于：0.12m/s‑0.3 m/s为低速搅拌速度，3m/s‑9.2m/s为高速搅拌速度；所述的正极合浆的制备方法，包括以下步骤：所述的正极合浆由以下原料制成，按重量百分比计算，64‑66%固体物质A和34‑36%溶剂NMP；其中固体物质A包括91‑94.5%的钴酸锂，2.5‑3.5%的导电剂SP，0.5‑1.5%的导电剂KS6或导电碳黑ECP，2.5‑ 4.0%的聚偏氟乙烯粘结剂；(1)在能搅拌的可抽真空的容器中加入所述量的聚偏氟乙烯粘结剂与所述量的49%的溶剂NMP，开启低速搅拌15‑30min，然后抽真空至‑0.08MPa以下，高速搅拌3h‑5h，最后，在真空度‑0.08MPa以下用低速搅拌0.5h后停止，配置好粘结剂溶液，目测粘结剂溶液中有无固体颗粒、气泡；如有固体颗粒、气泡，低速在真空度‑0.08MPa以下继续搅拌，直至无颗粒、气泡为止；(2)将所述量的导电剂SP和导电剂KS6或者导电剂SP和导电碳黑ECP加入配置好的粘结剂溶液中，低速搅拌15‑30min后停止，升起搅拌器，刮下搅拌器粘着的料进入溶液中，落下搅拌器，再次低速搅拌15‑30min，升起搅拌器，再次刮下搅拌器粘着的料进入溶液中，落下搅拌器，抽真空至‑0.08MPa以下高速搅拌3h‑5h后停止，升起搅拌器，再次刮下搅拌器粘着的料进入溶液中；(3)将所述量的钴酸锂加入步骤(2)配置好的溶液中，开启冷却循环水，低速搅拌15‑30min后停止，升起搅拌器，刮下搅拌器粘着的料进入溶液中，落下搅拌器，再次低速搅拌15‑30min，升起搅拌器，再次刮下搅拌器粘着的料进入溶液中，落下搅拌器，抽真空至‑0.08MPa以下高速搅拌4h‑6h后停止；(4)将所述量的51%的溶剂NMP加入步骤（3）配置好的溶液中，抽真空至‑0.08MPa，开启冷却循环水，低速搅拌15‑30min后，高速搅拌1‑2h，再低速搅拌0.5h，停止；所述的负极合浆的制备方法，包括以下步骤：所述的负极合浆由以下原料制成，按重量百分比计算，50%‑53%的固体物质B和47%‑50%的溶剂水；其中固体物质B包括91.5‑95%的硬碳包覆的石墨，1.5‑2%的导电剂SP，1‑2.5%的羧甲基纤维素纳和2.5–4%的SBR粘结剂；(1)在能搅拌的可抽真空的容器中加入所述量的硬碳包覆的石墨、所述量的导电剂SP和所述量的47%的羧甲基纤维素纳，开启低速搅拌5‑15min，然后高速搅拌30‑50min；(2)将所述量的58%的溶剂水加入步骤(1)产生的混合物中，低速搅拌5‑15min，高速搅拌5‑20min后停止，升起搅拌器，刮下搅拌器粘着的料进入泥状物料中，落下搅拌器，再次高速搅拌60‑90min；(3)将所述量的53%的羧甲基纤维素纳加入到步骤(2)产生的泥状物料中，低速搅拌15‑30min后停止，升起搅拌器，刮下搅拌器粘着的料进入泥状物料中，落下搅拌器，再次高速搅拌45‑60min；(4)将所述量的21%的溶剂水加入到步骤（3）产生的泥状物料中，低速搅拌5‑15min后，高速搅拌10‑15min，升起搅拌器，刮下搅拌器粘着的料进入泥状物料中，落下搅拌器，再高速搅拌105‑120min；(5)将所述量的SBR粘结剂和所述量的21%的溶剂水加入到步骤（4）产生的泥状物料中，高速搅拌45‑60min后，低速搅拌15‑30min，停止。