[發明專利]使用水基粘結劑漿料涂覆無序碳活性材料

無效

• 申請號: 201210539000.X
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN103160224A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 馬克·A·巴利茨基
• 申請（專利權）人: 埃納德爾公司
• 主分類號: C09J101/26
• 分類號: C09J101/26;C09J109/06;C09J11/04;H01M4/62;H01M4/13;H01M4/139;H01M10/0525
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 彭鯤鵬;全萬志

1.一種水基粘結劑漿料，用于制造電化學電池的電極，所述粘結劑漿料包含：

至少一種無序碳材料；

至少一種粘結劑；以及

水。

2.權利要求1所述的粘結劑漿料，其中所述至少一種粘結劑包括羧甲基纖維素(CMC)和丁苯橡膠(SBR)。

3.權利要求2所述的粘結劑漿料，其中所述至少一種無序碳材料以約96wt.％存在于水中，所述CMC以約2wt.％存在于水中，并且所述SBR以約2wt.％存在于水中。

4.權利要求2所述的粘結劑漿料，其中所述至少一種無序碳材料、所述CMC和所述SBR一起構成所述粘結劑漿料的約40wt.％至約60wt.％，并且所述水構成所述粘結劑漿料的余量。

5.權利要求2所述的粘結劑漿料，其中所述粘結劑漿料基本上由所述至少一種無序碳材料、所述CMC、所述SBR和所述水組成。

6.權利要求2所述的粘結劑漿料，其中在所述粘結劑漿料中的所述CMC具有小于0.85的羧甲基取代度，優選其中在所述粘結劑漿料中的所述CMC具有0.65至0.75的羧甲基取代度。

7.權利要求1所述的粘結劑漿料，其中所述粘結劑漿料具有約4500cP至約5500cP的室溫粘度。

8.權利要求1所述的粘結劑漿料，其中所述至少一種無序碳材料包括硬碳或軟碳。

9.一種電化學電池，包括：

陰極，所述陰極包括活性層和導電層；

陽極，所述陽極包括導電層和具有至少一種無序碳材料的活性層，在所述陽極的所述活性層中的所述至少一種無序碳材料使用粘結劑漿料被粘附于所述陽極的所述導電層，所述粘結劑漿料包含：

羧甲基纖維素(CMC)；

丁苯橡膠(SBR)；和

水；和

與所述陽極和所述陰極連通的電解質。

10.權利要求9所述的電化學電池，其中所述陽極的所述活性層以大于約5mg/cm²施用于所述陽極的所述導電層的第一側，優選其中所述陽極的所述活性層以約10mg/cm²施用于所述陽極的所述導電層的第一側。

11.權利要求10所述的電化學電池，其中所述陽極的所述活性層施用于所述陽極的所述導電層的與所述第一側相反的第二側。

12.權利要求9所述的電化學電池，其中所述陰極的所述活性層包括LiNiCoMnO₂(NMC)。

13.一種制造電化學電池的方法，所述方法包括以下步驟：

制備粘結劑漿料，所述粘結劑漿料包含：

至少一種無序碳材料；

羧甲基纖維素(CMC)；

丁苯橡膠(SBR)；和

水；

將所述粘結劑漿料施用于導電基底以形成陽極；以及

將所述陽極放置為與陰極電連通。

14.權利要求13所述的方法，其中所述制備步驟包括混合所述漿料以達到約4500cP至約5500cP的室溫粘度。

15.權利要求13所述的方法，還包括在所述施用步驟之后通過將所述陽極放置于被加熱至約70℃或更低的第一溫度的爐中來部分干燥所述陽極的步驟。

16.權利要求15所述的方法，還包括在部分干燥所述陽極之后通過將所述陽極放置于被加熱至高于所述第一溫度的第二溫度的爐中來完全干燥所述陽極的步驟。

17.權利要求16所述的方法，還包括在部分干燥所述陽極之后且完全干燥所述陽極之前壓制所述陽極的步驟。