[發明專利]一種鋰離子電池負極極片及其制備方法

有效

• 申請號: 201610212725.6
• 申請日: 2016-04-07
• 公開（公告）號: CN105742569B
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 熊文權;蔡振勇;石慧;譚欣欣;李旭
• 申請（專利權）人: 湖南杉杉能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/131
• 分類號: H01M4/131;H01M4/133;H01M4/1391;H01M4/1393;H01M4/04;H01M10/0525
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

1.一種鋰離子電池負極極片，其特征在于，包括：以厚度為15μm的銅箔為集流體和涂覆在所述集流體表面的活性物質涂層，所述活性物質涂層表面涂覆有厚度為10nm的SEI膜，所述SEI膜中含有鋰鹽物質Li₂CO₃；其中，所述活性物質涂層的的密度為320g/m²；其原料包括質量分數93％天然石墨，3％導電炭黑SP，1％導電石墨KS6，3％CMC；

所述鋰離子電池負極極片的制備方法，包括如下步驟：

1)按以下質量配比稱取制備活性物質涂層的各原料：93％天然石墨，3％導電炭黑SP，1％導電石墨KS6，3％CMC；先將各原料放入到120℃真空烘箱中干燥4小時，真空度為-0.1MPa；

再將粘結劑CMC和去離子水按質量比1:65真空攪拌4小時得粘結膠，真空度為：-0.1MPa；然后將導電炭黑SP和導電石墨KS6兩種混合導電劑加入到粘結膠中，真空攪拌1小時得導電膠，真空度為：-0.1MPa；接著將天然石墨加入到導電膠中，抽真空到-0.1MPa，充入高純氣體氮氣，真空度保持-0.08MPa，攪拌6小時；常壓下用120篩網過濾，得漿料；

將制備好的漿料涂敷于銅箔表面上，烘干后完成第一次極片涂布，再將漿料涂敷于銅箔的另一面，烘干后形成雙面涂布所述活性物質涂層的電極片；其雙面涂層總面密度為320g/m²；

2)將步驟1)制得的電極片放置于氣相沉積真空室，借助于惰性氣體輝光放電，使鍍料Li₂CO₃氣化蒸發離子化，離子經電場加速，轟擊電極片表面，低壓2torr，沉積時間200s；從而將Li₂CO₃涂覆到所述活性物質涂層表面形成厚度為10nm SEI膜。

2.一種鋰離子電池負極極片，其特征在于，包括：厚度為15μm的銅箔為集流體和涂覆在所述集流體表面的活性物質涂層，所述活性物質涂層表面涂覆有厚度為20nm的SEI膜，所述SEI膜中含有鋰鹽物質：Li₂CO₃為50％wt+ROCO₂Li為50％wt；其中，所述活性物質涂層的的密度為320g/m²；其原料包括質量分數94％天然石墨，2％導電炭黑SP，1％導電石墨KS6，3％CMC；

所述鋰離子電池負極極片的制備方法，包括如下步驟：

1)按以下質量配比稱取制備活性物質涂層的各原料：94％天然石墨，2％導電炭黑，1％導電石墨，3％CMC；先將各原料放入到120℃真空烘箱中干燥4小時，真空度為-0.1MPa；

再將粘結劑CMC和去離子水質量比1:65真空攪拌4小時得粘結膠，真空度為：-0.1MPa；然后將導電炭黑SP和導電石墨KS6兩種混合導電劑加入到粘結膠中，真空攪拌1小時得導電膠，真空度為：-0.1MPa；接著將天然石墨加入到導電膠中，抽真空到-0.1MPa，充入高純氣體氮氣，真空度保持-0.08MPa，攪拌6小時；常壓下用120篩網過濾，得漿料；

將制備好的漿料涂敷于銅箔面上，烘干后完成第一次極片涂布，再將漿料涂敷于銅箔的另一面，烘干后形成雙面涂布所述活性物質涂層的電極片；其雙面涂層總面密度為320g/m²；

2)將步驟1)制得的電極片放置于氣相沉積真空室，借助于惰性氣體輝光放電，使鍍料：Li₂CO₃為50％wt+ROCO₂Li為50％wt氣化蒸發離子化，離子經電場加速，轟擊電極片表面，低壓5torr，沉積時間300s；從而將鍍料涂覆到所述活性物質涂層表面形成厚度為20nm SEI膜。