[發明專利]電池正極極片及制備方法

無效

• 申請號: 201210112718.0
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN103378351A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 史松君;孫化雨;張波
• 申請（專利權）人: 協鑫動力新材料（鹽城）有限公司
• 主分類號: H01M4/1391
• 分類號: H01M4/1391;H01M4/1397;H01M4/131;H01M4/136
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 李儀萍

技術領域

本發明涉及電池領域，特別是涉及一種電池正極極片及制備方法。

背景技術

鋰離子動力電池，因其具有高的比能量和比功率、制造環境友好無污染、長壽命、免維護等優點，成為電動汽車儲能動力源的首選。但是，安全問題是大型鋰離子電池無法商業化的最大阻礙。許多爆裂、起火、爆炸等危險都是鋰離子電池過充而引起的。目前，傳統的方法是通過電池防爆安全閥、氣體膨脹檢測裝置、電解液過充添加劑或外加專用的過充保護電路來防止過充，例如，在申請號為200820135951.X、200910303360.8等中國專利文獻中，公開了各種不同的電池安全閥，來對電池進行有效保護；又例如，在例如，在申請號為201110192417.9的中國專利文獻中，公開了一種電池保護板，其能有效監測電池電芯在充放電過程中的過充、過放情形，提高對電池電芯的保護；再例如，在申請號為200910067450.1、200910039035.5、200610130616.6等中國專利文獻中，分別通過添加過充添加劑來提高電池的耐過充的性能。

然而，上述方法并不能很好的解決電池過充問題。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種電池正極極片的制備方法，以有效改善電池的防過充能力，延長電池壽命。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種電池正極極片的制備方法，其包括步驟：在用作集流體的襯底層的至少一表面形成含鋰涂層后，再在含鋰涂層表面形成磷酸鐵鋰活性物質涂層以制備出電池正極極片，其中，所述含鋰涂層的材料包括鎳鈷錳酸鋰、錳酸鋰、及鈷酸鋰中的至少一種。

本發明還提供一種電池正極極片，其至少包括：襯底層；形成于所述襯底層的至少一表面的含鋰涂層，其中，所述含鋰涂層的材料包括鎳鈷錳酸鋰、錳酸鋰、及鈷酸鋰中的至少一種；以及形成在所述含鋰涂層表面的磷酸鐵鋰活性物質涂層。

優選地，所述含鋰涂層的厚度在10um以內。

優選地，所述磷酸鐵鋰活性物質涂層的厚度在10um-300um。

如上所述，本發明的電池正極極片及制備方法，具有以下有益效果：能夠有效改善電池的防過充能力，延長電池壽命。

附圖說明

圖1顯示為本發明的電池正極極片示意圖。

圖2顯示為現有鋰離子電池充電曲線示意圖。

圖3顯示為基于本發明的正極極片制備的鋰離子電池的充電曲線示意圖。

元件標號說明

1?????????電池正極極片

11????????襯底層

12????????含鋰涂層

13????????磷酸鐵鋰活性物質涂層

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。

請參閱圖1。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發明的基本構想，遂圖式中僅顯示與本發明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態也可能更為復雜。

如圖1所示，本發明提供一種電池正極極片的制備方法。根據本發明的方法，在用作集流體的襯底層11的至少一表面形成含鋰涂層12后，再在含鋰涂層12表面形成磷酸鐵鋰活性物質涂層13以制備出電池正極極片；其中，所述含鋰涂層的材料包括鎳鈷錳酸鋰、錳酸鋰、及鈷酸鋰中的至少一種。

具體地，先在用作集流體的襯底層11的一表面或兩表面涂一層以鎳鈷錳酸鋰、錳酸鋰、及鈷酸鋰中的至少一種為主、導電劑為輔所構成的混合漿料，烘干，以形成含鋰涂層12；隨后再在含鋰涂層12上涂一層以磷酸鐵鋰材料為活性物質的混合漿料，烘干，以形成磷酸鐵鋰活性物質涂層13。

其中，所述導電劑的優選范圍包括但不限于：乙炔黑、Super?P(SP)、科琴黑、石墨導電劑、碳納米管(CNT)、或氣相生長碳纖維(VGCF)等。

其中，各混合漿料中溶劑的優選范圍包括但不限于N-甲基吡咯烷酮(NMP)等，加入NMP的固溶比(％)的優選范圍包括但不限于：50～200。

其中，所述襯底層11的材料包括能用作電池集流體的材料，優選地，包括但不限于鋁等。