[發(fā)明專利]涂覆導(dǎo)電基材的方法及相關(guān)的可電沉積組合物

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680047904.7
• 申請日: 2016-08-19
• 公開（公告）號: CN107925051B
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: R·E·道翰保格;S·D·赫爾靈
• 申請（專利權(quán)）人: PPG工業(yè)俄亥俄公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/525;H01M4/58;H01M4/62;H01M4/139;H01M4/505;C09D5/44;C09D7/61;C25D13/16;C25D15/02;C25D9/00
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 姜煌

1.一種制造用于鋰離子電池的電極的方法，其包括：

將導(dǎo)電基材浸沒于可電沉積組合物中，該導(dǎo)電基材充當(dāng)電路中的電極，該電路包括浸沒于該可電沉積組合物中的該電極及反電極，當(dāng)電流在電極之間通過時涂層經(jīng)施涂至該導(dǎo)電基材的至少一部分上或上方，

該可電沉積組合物包含：

(a)水性介質(zhì)；

(b)陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物，其是通過(i)聚合包括(甲基)丙烯酸單體和在烷基單體中具有4至8個碳原子的丙烯酸烷酯的單體的混合物，其中(甲基)丙烯酸單體在混合物中的存在量為用于制備陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物的單體混合物總重量的20至60重量％和在烷基單體中具有4至8個碳原子的丙烯酸烷酯在混合物中的存在量為用于制備陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物的單體混合物總重量的30至70重量％,并(ii)用堿至少部分中和該陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物而制得；及

(c)固體粒子，其包含：

(i)含鋰的粒子，及

(ii)導(dǎo)電粒子；

其中該可電沉積組合物具有至少4:1的固體粒子與陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物的重量比，

其中該陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物含有由(甲基)丙烯酸類羧酸的使用引入該聚合物中的羧酸部分，和該陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物具有低于20℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該導(dǎo)電基材是包括鋁、鐵、銅、錳、鎳、其組合和/或其合金的箔。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物是通過有機(jī)溶液聚合技術(shù)制得。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物是通過乳液聚合技術(shù)制得。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該(甲基)丙烯酸單體是以基于用于制備陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物的單體混合物總重量計至少30重量百分比的量存在于該混合物中。

6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該(甲基)丙烯酸類單體混合物包括具有-20℃或更低的Tg的單體。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中低Tg單體是以基于用于制備陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物的單體的總重量計至少30重量百分比的量存在于該混合物中。

8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中低Tg單體包括丙烯酸2-乙基己酯和/或丙烯酸丁酯。

9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該含鋰的粒子包括LiCoO₂、LiNiO₂、LiFePO₄、LiCoPO₄、LiMnO₂、LiMn₂O₄、Li(NiMnCo)O₂和/或Li(NiCoAl)O₂。

10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該含鋰的粒子是以基于在該可電沉積組合物中的固體的總重量計至少50重量百分比的量存在。

11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該導(dǎo)電粒子包括導(dǎo)電碳粒子。

12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中該導(dǎo)電碳粒子包括炭黑。

13.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在該可電沉積組合物中的含鋰的粒子與導(dǎo)電粒子的相對重量比是至少3:1。

14.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該可電沉積組合物具有至少8:1的固體粒子與陰離子型(甲基)丙烯酸類聚合物的重量比。

15.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該可電沉積組合物具有基于該可電沉積組合物的總重量計1至5重量百分比的總固體含量。