[發(fā)明專利]復(fù)合導(dǎo)電劑、鋰離子電池極片及鋰離子電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710792812.8
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號(hào): CN107482222A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柳青;林建;陳輝;宋華杰;易先文;梁慶生;孫云龍;席利華
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市比克動(dòng)力電池有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/62
• 分類號(hào): H01M4/62;H01M4/13;H01M4/139;H01M4/04;H01M10/0525
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司44102
• 代理人: 鄧義華,王瑋

1.一種復(fù)合導(dǎo)電劑，其特征在于：

所述復(fù)合導(dǎo)電劑包括單壁或者少壁碳納米管和石墨烯納米片；

所述單壁或者少壁碳納米管的比表面積為200-1500m²/g，管徑為1-10nm，管長度大于5μm；所述石墨烯納米片直徑為0.2-2μm，比表面積小于1800 m²/g，厚度小于2nm。

2.一種制備如權(quán)利要求1所述復(fù)合導(dǎo)電劑的方法，其特征在于：將單壁或少壁碳納米管、石墨烯納米片以及分散劑添加至稀釋劑中，充分分散即得；所述分散劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚偏氟乙烯或羧甲基纖維素鈉中的一種，所述稀釋劑為N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜或水中的一種；

所述復(fù)合導(dǎo)電劑組分的質(zhì)量份數(shù)為：

單壁或少壁碳納米管0.05-5份

石墨烯納米片0.05-5份

分散劑0.1-1份

稀釋劑100份。

3.一種鋰離子電池正極極片，包括正極集流體以及涂覆于正極集流體表面的活性涂層，其特征在于所述活性涂層的組分及質(zhì)量份數(shù)為：

正極活性物質(zhì) 90-110份

權(quán)利要求1中復(fù)合導(dǎo)電劑0.1-2.0份

粘結(jié)劑 0.1-2.0份

溶劑 30-50份。

4.如權(quán)利要求3所述鋰離子電池正極極片，其特征在于：所述正極活性物質(zhì)為層狀鈷酸鋰、4V尖晶石錳酸鋰、橄欖石型磷酸亞鐵鋰、層狀三元鎳鈷錳酸鋰、層狀三元鎳鈷鋁酸鋰、層狀鎳酸鋰、層狀錳酸鋰、層狀富鋰錳基正極材料、5V尖晶石鎳錳酸鋰、橄欖石型磷酸錳鐵鋰、單斜晶型磷酸釩鋰、聚陰離子氟磷酸釩鋰、正硅酸鹽復(fù)合正極材料中的一種或者多種的組合；

優(yōu)選的，所述粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、四氟乙烯-乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯共聚物、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、聚全氟乙丙烯、聚三氟氯乙烯、聚氟乙烯中的一種或者多種的組合；

優(yōu)選的，所述溶劑為N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、環(huán)己酮中的一種。

5.一種制備如權(quán)利要求3-4任一所述鋰電池正極極片的方法，其特征在于：將復(fù)合導(dǎo)電劑、正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑和溶劑按照配方混合均勻，制成粘度為2000-5000cP的導(dǎo)電漿料；將導(dǎo)電漿料涂覆于正極集流體正反兩面，烘烤，在正極集流體表面形成導(dǎo)電層，涂覆導(dǎo)電漿料后的正極極片厚度為100-400μm；碾壓正極極片，使正極極片厚度達(dá)到50-200μm。

6.一種鋰離子電池負(fù)極極片，包括負(fù)極集流體以及涂覆于負(fù)極集流體表面的活性涂層，其特征在于所述活性涂層的組分及質(zhì)量份數(shù)為：

負(fù)極活性物質(zhì) 90-110份

權(quán)利要求1中復(fù)合導(dǎo)電劑0.1-2.0份

增稠劑 0.1-2.0份

粘結(jié)劑 0.2-4.0份

水 80-120份。

7.如權(quán)利要求6所述鋰離子電池負(fù)極極片，其特征在于：所述負(fù)極活性物質(zhì)為天然石墨、人造石墨、表面改性天然石墨、復(fù)合人造石墨、中間相碳微球、中間相瀝青基碳纖維、軟碳、硬碳、多晶硅納米顆粒、硅基合金粉、氧化亞硅微米顆粒、鈦酸鋰中的一種或者多種的組合；

優(yōu)選的，所述增稠劑為羧甲基纖維素鈉、聚丙烯酸鈉、海藻酸鈉、明膠、果膠、瓜爾豆膠、刺槐豆膠、定優(yōu)膠、黃原膠、結(jié)冷膠、文萊膠、葡聚糖、瓊脂、卡拉膠中的一種或者多種的組合；

優(yōu)選的，所述粘結(jié)劑為丁苯橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠、聚丙烯酸酯及其共聚物、聚醋酸乙烯酯及其共聚物、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、聚酰亞胺、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯樹脂中的一種或者多種的組合。

8.一種制備如權(quán)利要求6-7任一所述鋰離子電池負(fù)極極片的方法，其特征在于：將復(fù)合導(dǎo)電劑、負(fù)極活性物質(zhì)、增稠劑、粘結(jié)劑和水按照配方混合均勻，制成粘度為1000-4000cP的導(dǎo)電漿料；將導(dǎo)電漿料涂覆于負(fù)極集流體正反兩面，烘烤，在負(fù)極集流體表面形成導(dǎo)電層，涂覆導(dǎo)電漿料后的負(fù)極極片厚度為100-400μm；碾壓負(fù)極極片，使負(fù)極極片厚度達(dá)到50-200μm。