[發明專利]一種含正極陶瓷涂層的鋰離子電池

有效

• 申請號: 201611033442.1
• 申請日: 2016-11-18
• 公開（公告）號: CN107749457B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 劉學文
• 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: H01M4/13
• 分類號: H01M4/13;H01M4/139;H01M2/34;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種含正極陶瓷涂層的鋰離子電池，其特征在于：在正極的活性物質層表面以及正極極耳的根部表面設有陶瓷涂層；其中，正極集流體的左右各留有10-20mm的空箔，在正極的活性物質層兩面以及正極集流體的空箔兩面上涂設有陶瓷涂層，所述正極極耳上設有陶瓷涂層的部分與未設有陶瓷涂層的部分的邊界距離極耳根部1-2.5mm；所述陶瓷涂層包括無機材料，所述無機材料包括三氧化二鋁、二氧化硅或二氧化鋯中的至少一種以及氮化硼、氮化鋁和碳化硅中的至少一種。

2.如權利要求1所述的一種含正極陶瓷涂層的鋰離子電池，其特征在于，所述無機材料的顆粒尺寸在50-1000nm之間。

3.如權利要求1所述的一種含正極陶瓷涂層的鋰離子電池，其特征在于，所述正極的活性物質層包括：正極材料、導電劑和正極粘結劑；其中正極材料為含 LiCoO₂、LiNi_xCo_yMn_(1-x-y)O₂、LiMn₂O₄、LiFePO₄、 xLi₂MnO₃?_yLiMO₂、LiCoPO₄和LiNiPO₄、LiNi_0.5Mn_1.5O₄中的至少一種。

4.如權利要求3所述的一種含正極陶瓷涂層的鋰離子電池，其特征在于，所述正極的制備方法為：

（1）將無機材料10-40wt%、粘結劑0.01-5wt%、分散劑0.05-2wt%和余量的水均勻混合，制成粘度在100-2500mPa.s范圍的陶瓷漿料，備用；

（2）將正極材料、導電劑和正極粘結劑均勻分散在NMP中制成正極漿料，涂于正極集流體的兩面上，正極集流體的左右各留有10-20mm空箔，烘干后進行碾壓，形成正極的活性物質層，備用；

（3）通過刮涂、輥涂、凹版印刷或者噴涂的方式將陶瓷漿料涂在正極的活性物質層兩面以及正極集流體的空箔兩面上，并覆蓋至距離正極極耳根部1-2.5 mm處，將水烘干，對半分切后，沖成所需形狀，得到含有陶瓷涂層的正極。

5.如權利要求4所述的一種含正極陶瓷涂層的鋰離子電池，其特征在于，所述粘結劑為SBR、丙烯酸酯、CMC、環氧樹脂、聚氧化乙烯、聚氨酯中的至少一種；所述分散劑為六偏磷酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉。

6.如權利要求1或2所述的一種含正極陶瓷涂層的鋰離子電池，其特征在于，所述陶瓷涂層的單面厚度為1-10μm。