[發明專利]一種三元材料的鋰離子電池正極片及其制備方法

有效

• 申請號: 200910111317.1
• 申請日: 2009-03-19
• 公開（公告）號: CN101504978A
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 黃鎮財;黃昌榮
• 申請（專利權）人: 廈門鎢業股份有限公司
• 主分類號: H01M4/02
• 分類號: H01M4/02;H01M4/64;H01M4/62;H01M4/48;H01M4/50;H01M4/52;H01M4/66;H01M4/04
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所
• 代理人: 馬應森

1.一種三元材料的鋰離子電池正極片，其特征在于設有集流體，在集流體正反兩面涂布 有導電層，所述導電層的組成及其按質量百分比的含量為：導電劑1％～5％，粘結劑3％～5％， 余為正極活性物質；

所述導電劑選自乙炔黑、碳納米管、碳纖維、碳黑、鱗片石墨中的至少一種，所述粘結 劑為聚偏二氟乙烯；

所述粘結劑溶解于有機溶劑中，形成膠體粘結劑，按質量百分比，粘結劑占膠體粘結劑 總質量的6％～10％；所述有機溶劑選自1-甲基-2-吡咯烷酮或丙酮；

所述正極活性物質為三元材料，其化學式為LiNi_xCo_yMn_zO₂，其中0.5≤x≤1，0≤y≤0.2， 0≤z≤0.3，x+y+z＝1；

所述三元材料的鋰離子電池正極片的制備方法包括以下步驟：

1)按配比稱取粘結劑和有機溶劑進行攪拌，攪拌至白色的粘結劑完全溶解，形成透明膠 體，靜置待用；

2)在透明膠體粘結劑中加入導電劑，攪拌，得導電膠體；

3)將正極活性物質加入導電膠體中，攪拌，得漿料；

4)將漿料攪拌，調節粘度，過篩待用；

5)將集流體首先用堿液進行腐蝕處理，再水洗，烘干；

6)將過篩的漿料均勻涂覆于集流體的正反兩面，烘干，完成涂布，得三元材料的鋰離子 電池正極片。

2.如權利要求1所述的一種三元材料的鋰離子電池正極片，其特征在于所述集流體為鋁 箔，鋁箔的厚度為0.010～0.025mm。

3.如權利要求1所述的一種三元材料的鋰離子電池正極片，其特征在于在步驟2)中， 所述在透明膠體粘結劑中加入導電劑是將透明膠體粘結劑轉移到行星式攪拌機中，再加入導 電劑；所述加入導電劑分1～3次加入，所述攪拌是真空攪拌2～5h。

4.如權利要求1所述的一種三元材料的鋰離子電池正極片，其特征在于在步驟3)中， 所述將正極活性物質加入導電膠體中是分2～5次加入，所述攪拌是真空攪拌4～6h，攪拌速 度為1000～2000rpm/min，真空攪拌的真空度保持范圍為-0.08～-0.1MPa。

5.如權利要求1所述的一種三元材料的鋰離子電池正極片，其特征在于在步驟4)中， 所述粘度為6000～9000mpa.s，所述過篩的篩網為150～300目。

6.如權利要求1所述的一種三元材料的鋰離子電池正極片，其特征在于在步驟5)中， 所述堿液選自氨水、NaOH、KOH、LiOH中的至少一種，按摩爾比，堿液的濃度為0.1～3mol/L， 堿液進行腐蝕處理的時間為10～50s。