[發(fā)明專利]鋰離子電池電極的制備方法

有效

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• 申請日: 2016-07-22
• 公開（公告）號: CN107644977B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設計）人: 閆凌加;王佳平;姜開利;范守善
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司
• 主分類號: H01M4/1391
• 分類號: H01M4/1391;H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種鋰離子電池電極的制備方法，包括以下步驟：提供一漿料，該漿料包括電極活性材料，粘合劑，分散劑以及導電劑；將所述漿料均勻的鋪在一金屬片上；在漿料的表面鋪設一碳納米管層狀結構，形成一電極預制體；以及烘干該電極預制體，形成鋰離子電池電極。

技術領域

本發(fā)明涉及一種鋰離子電池電極的制備方法，尤其涉及一種基于碳納米管薄膜的鋰離子電池電極的制備方法。

背景技術

鋰離子電池具有能量密度高，循環(huán)壽命長，無記憶效應和環(huán)境友好的特點，已經廣泛應用于移動電話，數(shù)碼相機，計算機等電子設備。然而，現(xiàn)有的鋰離子電池電極活性材料，例如LiCoO₂，LiMn₂O₄and LiFePO₄等，存在導電性差的缺點，進而導致電極材料不完全利用以及極化嚴重等現(xiàn)象。

現(xiàn)有技術中，通過機械混合結合化學氧化法，超聲和冷軋的方法，將納米碳顆粒分散在鋰離子電池電極材料中，進而達到提高鋰離子電池電極導電性，改善電極材料不完全利用以及極化嚴重等現(xiàn)象的目的。然而，該方法操作復雜而且成本較高。

發(fā)明內容

有鑒于此，確有必要提供一種操作簡單而且成本較低的鋰離子電池電極。

一種鋰離子電池電極的制備方法，包括以下步驟：S1：提供一漿料，該漿料包括電極活性材料，粘合劑，分散劑以及導電劑；S2：將所述漿料均勻的鋪在一金屬片上；S3：在漿料的表面鋪設一碳納米管層狀結構，形成一電極預制體；以及S4：烘干該電極預制體，形成鋰離子電池電極。

相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明所提供的鋰離子電池電極的制備方法所制備出的鋰離子電池電極通過在電極活性材料層的表面設置一超順排碳納米管層狀結構，使離集流體較遠的電極活性材料層表面形成一較長的電子通道，使離集流體較遠的電極活性材料層表面的電子快速傳遞到集流體上，進而避免電極活性材料表面電荷積累以及極化現(xiàn)象。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例鋰離子電池電極的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例另一種鋰離子電池電極的結構示意圖。

圖3為圖2中的鋰離子電池電極的剖面電子顯微鏡照片。

圖4為本發(fā)明實施例鋰離子電池電極中的電極材料層中電子通路的結構示意圖。

圖5為本發(fā)明實施例鋰離子電池電極的制備方法流程圖。

圖6為本發(fā)明實施例鋰離子電池電極的制備方法示意圖。

圖7為本發(fā)明實施例1的鋰離子電池電極和對比例1中的鋰離子電池電極的恒流充放電測試曲線。

圖8是本發(fā)明對比例1的鋰離子電池電極與實施例1的鋰離子電池電極的在不同倍率下充放電循環(huán)測試比較圖。

圖9是本發(fā)明實施例1的鋰離子電池電極的電壓降圖。

圖10是本發(fā)明對比例1的鋰離子電池電極的電壓降圖。

圖11是本發(fā)明實施例1的鋰離子電池電極的表面形貌圖。

圖12是本發(fā)明實施例2的鋰離子電池電極在不同循環(huán)次數(shù)下的充放電曲線。

主要元件符號說明

鋰離子電池電極 10

集流體 12

電極材料層 14

電極活性材料層 142

碳納米管層狀結構 144

碳納米管薄膜 146