[發明專利]一種高能量密度鋰離子動力電池水系負極的制備方法

在審

• 申請號: 201610264372.4
• 申請日: 2016-04-24
• 公開（公告）號: CN107305944A
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 譚歌
• 申請（專利權）人: 萬向一二三股份公司;萬向集團公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/587;H01M4/62;H01M10/0525;H01M4/1393
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種高能量密度鋰離子動力電池水系負極漿料，其特征在于由以下重量份的原料制得：石墨96.5份，增稠劑1～1.5份，導電劑0.05～1份，粘結劑2～4份，NMP0.5～5份，去離子水95～115份。

2.根據權利要求1所述的一種高能量密度鋰離子動力電池水系負極漿料，其特征在于：所述的增稠劑為羧甲基纖維素鈉。

3.根據權利要求1所述的一種高能量密度鋰離子動力電池水系負極漿料，其特征在于：所述的NMP為電子級NMP。

4.根據權利要求1所述的一種高能量密度鋰離子動力電池水系負極漿料，其特征在于：所述的導電劑為ECP。

5.根據權利要求1所述的一種高能量密度鋰離子動力電池水系負極漿料，其特征在于：所述的粘結劑為丁苯橡膠。

6.一種根據權利要求1的高能量密度鋰離子動力電池水系負極的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

a）混合溶劑制備：取去離子水于分散容器內，再加入NMP，以15Hz低速預混合10～20分鐘，分散溫度為33～45℃，制得混合溶劑；

b）添加增稠劑：向混合溶劑中加入增稠劑，以15Hz預低速混合15～25分鐘后，再以30Hz高速分散180～240分鐘，分散溫度為33～45℃，制得膠液；

c）添加導電劑：向膠液中添加導電劑，以15Hz低速預混合15～25分鐘，再以30Hz高速分散40～100分鐘，分散溫度為33～45℃，制得導電溶液；

d）添加石墨：向導電溶液中添加石墨，以15Hz低速預混合20～30分鐘，再以30Hz高速分散100～240分鐘，分散溫度為35～60分鐘，制得石墨漿料；

e）添加粘結劑：向石墨漿料中添加粘結劑，以15Hz低速預混合15～25分鐘，再以30Hz告訴分散20～120分鐘，分散溫度為33～45℃，制得負極漿料；

f）粘度調節：將制得的負極漿料進行粘度調節，使其粘度為4000～8000mPa·s，固含量為35～46%，細度為10～40μm；

g）負極涂覆：將制備好的負極漿料，過100～120篩后，轉移至涂膜機上，按照單面面密度為100～135g/m²的涂覆量將負極漿料均勻涂覆到基體銅箔上；

h）涂覆層干燥：將涂覆好的負極在高溫干燥箱內烘烤干燥。

7.根據權利要求6所述的一種高能量密度鋰離子動力電池水系負極的制備方法，其特征在于：所述步驟f中，將制得的負極漿料進行粘度調節，使其粘度為6000mPa·s，固含量為42%，細度為25μm。

8.根據權利要求6所述的一種高能量密度鋰離子動力電池水系負極的制備方法，其特征在于所述的高溫干燥箱中各區域溫度如下：高溫干燥箱前部溫度為75～90℃，高溫干燥箱中部溫度為95～130℃，高溫干燥箱尾部溫度為90～100℃。

9.根據權利要求6所述的一種高能量密度鋰離子動力電池水系負極的制備方法，其特征在于：所述步驟g中負極涂覆的速度為10～20m/min。

10.根據權利要求6或8所述的一種高能量密度鋰離子動力電池水系負極的制備方法，其特征在于：所述步驟h中高溫干燥時，涂覆好的負極以10～25m/min的速度在高溫干燥箱中移動。