[發明專利]一種鋰離子電容器用負極片的制備方法

在審

• 申請號: 201710077223.1
• 申請日: 2017-02-14
• 公開（公告）號: CN108428564A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 張啟文;何鳳榮;郭德超;郭義敏;袁媛;龍超;昝亞輝
• 申請（專利權）人: 東莞東陽光科研發有限公司;宜都東陽光化成箔有限公司
• 主分類號: H01G11/86
• 分類號: H01G11/86;H01G11/50;H01G11/06;H01G11/84
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鋰離子電容器用負極片的制備方法，包括：

1)將負極活性材料、SLMP、導電劑、粘結劑在溶劑中充分捏合，得到粗產品；

2)將步驟1)中所得粗產品分步熱壓延成低溶劑含量的粗膜，隨后真空干燥粗膜并精軋，得到含SLMP的干電極膜；

3)將步驟2)中的干電極膜熱復合于覆碳銅箔上，即得鋰離子電容器用負極片。

2.根據權利要求1所述的鋰離子電容器用負極片的制備方法，其特征在于：

1)將鋰離子電容器用負極活性材料、SLMP和導電劑干混30min后，加入溶劑和粘結劑充分捏合；

2)將步驟1)中所得產品用熱輥壓機在50～120℃熱壓延10～20次得到溶劑含量為5～30wt％的粗膜，隨后將粗膜在150℃真空干燥12h后精軋至30μm厚，得到含SLMP的干電極膜；

3)將步驟2)中所得干電極膜通過熱復合機熱復合于15μm厚的覆碳銅箔上，即得到鋰離子電容器用負極片。

3.根據權利要求1或2所述的鋰離子電容器用負極片的制備方法，其特征在于，所述負極活性材料，選自天然鱗片石墨、人造石墨、膨化石墨、硬碳、中間相碳微球、聚并苯和聚苯胺中的一種或其組合。

4.根據權利要求1或2所述的鋰離子電容器用負極片的制備方法，其特征在于，所述SLMP是在鋰粉表面包覆一層無機材料，所述無機材料選自Li₂CO₃、LiF、Li₃N和Li₃PO₄中的一種或其組合。

5.根據權利要求1或2所述的鋰離子電容器用負極片的制備方法，其特征在于，所述導電劑選自金屬粉末、乙炔黑、科琴黑、爐黑、導電炭黑、導電石墨、碳納米管、碳納米纖維和石墨烯中的一種或其組合。

6.根據權利要求1或2所述的鋰離子電容器用負極片的制備方法，其特征在于，所述粘結劑選自氟橡膠、聚四氟乙烯、超高分子量聚乙烯、聚乙烯醇縮丁醛和乙烯-四氟乙烯共聚物中的一種或其組合。

7.根據權利要求1或2所述的鋰離子電容器用負極片的制備方法，其特征在于，所述將負極活性材料、SLMP、導電劑、粘結劑和溶劑捏合成粗產品的溶劑，碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、脂肪烴、環烷烴、芳香烴、冠醚、吡啶、四氫呋喃、丙酮、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、異丙醇、乙二醇、甲苯中的一種或其組合；所述將負極活性材料、SLMP、導電劑、粘結劑和溶劑捏合成粗產品的設備，選自行星攪拌機、密煉機、真空捏合機或多輥壓混機。

8.根據權利要求1或2所述的鋰離子電容器用負極片的制備方法，其特征在于，所述覆碳銅箔是由均勻涂覆于銅箔兩個表面的導電涂層和銅箔構成，其中銅箔厚度為12μm，單面導電涂層厚度為1.5μm。

9.一種鋰離子電容器，其特征在于，包括權利要求1～8任一項所述的鋰離子電容器用負極片的制備方法得到的負極片。

10.一種如權利要求9所述的鋰離子電容器的制備方法，包括以下步驟：

1)將鋰離子電容器用負極活性材料、SLMP和導電劑干混30min后，加入溶劑和粘結劑充分捏合；

2)將步驟1)中所得產品用熱輥壓機在50～120℃熱壓延10～20次得到溶劑含量為5～30wt％的粗膜，隨后將粗膜在150℃真空干燥12h后精軋至30μm厚，得到含SLMP的干電極膜；

3)將步驟2)中所得干電極膜通過熱復合機熱復合于15μm厚的覆碳銅箔上，即得到鋰離子電容器用負極片；

4)正極片制備：將活性炭、導電炭黑、聚丙烯腈按照質量比為90:3:7自主配制漿料并涂布于22μm厚鋁箔上，依次經干燥、輥壓工序，得到250μm厚的EDLC正極片；

5)將制備出的鋰離子電容器負極片與所述EDLC正極片分切成寬35mm，正極長度660mm，負極長度700mm；

6)將厚度為25μm、寬41mm的PP隔膜與分切好的正負極片一起卷繞成鋰離子電容器電芯；

7)將電芯在100℃下真空干燥12h后，在高純氬氣保護下置于鋰離子電容器電解液中真空浸漬至飽和吸液狀態后入殼，鉚蓋，封口，得到Φ22*45焊針式鋰離子電容器單體。