[發明專利]一種高能量密度鋰二次電池電極及其制備方法

無效

• 申請號: 200910061624.3
• 申請日: 2009-04-16
• 公開（公告）號: CN101630728A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 黃云輝;袁利霞;張五星
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H01M4/02
• 分類號: H01M4/02;H01M10/36;H01M10/40;H01M4/36;H01M4/62;H01M4/58;H01M4/38;H01M4/04
• 代理公司: 華中科技大學專利中心
• 代理人: 李 智

1、一種高能量密度鋰二次電池電極，由集流體以及粘接在集流體上的活性物質層構成，其特征在于：所述活性物質層由儲鋰活性材料和導電高分子材料組成，儲鋰活性材料和導電高分子材料的質量比為100∶0.1～40。

2、根據權利要求1所述的鋰二次電池電極，其特征在于：所述儲鋰活性材料為鈷酸鋰LiCoO₂、鎳酸鋰LiNiO₂、錳酸鋰LiMn₂O₄、三元復合材料LiCo_xNi_yMn_zO₂，其中x+y+z＝1、磷酸鐵鋰LiFePO₄、石墨、MCMB、金屬錫、錫基復合材料、單質硅和硅合金中的任意一種，或者對上述任意一種材料進行元素摻雜或者表面包覆所得到的復合材料。

3、根據權利要求1所述的鋰二次電池電極，其特征在于：所述導電高分子材料為聚吡咯PPy或聚苯胺PANI或聚噻吩PTh或聚對苯PPP或聚對苯撐乙烯PPV或上述任意一種導電高分子材料的衍生物。

4、根據權利要求1所述的鋰二次電池電極，其特征在于，所述活性物質層還含有導電助劑和粘接助劑，導電助劑和粘接助劑分別占整個活性物質層質量的0～30％和0～10％。

5、根據權利要求4所述的鋰二次電池電極，其特征在于：所述導電助劑為碳基導電劑、石墨基導電劑、金屬基導電劑和金屬化合物導電劑中的任意一種或組合。

6、根據權利要求4所述的鋰二次電池電極，其特征在于，所述粘接助劑為聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、丁苯橡膠、羧甲基纖維素鈉、聚氨酯、聚乙烯醇、氟化橡膠中的任意一種或組合。

7、權利要求1所述鋰二次電池電極的制備方法，具體為：將導電高分子單體溶解在良溶劑中制得導電高分子單體溶液，向該溶液中加入儲鋰活性材料粉末以及支持電解質，超聲波分散或攪拌得到懸濁液；將集流體和對電極置于該懸濁液中，以集流體為工作電極進行電化學聚合反應，得到鋰二次電池電極。

8、根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于：還向所述導電高分子單體溶液中加入導電助劑。

9、根據權利要求7或8所述的制備方法，其特征在于：還向所述導電高分子單體溶液中加入粘接助劑。