[發明專利]一種正極單混漿料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710819194.1
• 申請日: 2017-09-12
• 公開（公告）號: CN107591537B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 李婷婷;王祖華;張宏立
• 申請（專利權）人: 合肥國軒高科動力能源有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 楊霞;翟攀攀

本發明公開了一種正極單混漿料及其制備方法，涉及鋰離子電池技術領域，由以下原料成分組成：分散劑、導電劑、粘結劑和溶劑；所述分散劑占單混漿料的質量百分比為5?20％。本發明中將分散劑先溶解到溶劑中，再加入粘結劑和導電劑進行分散，能夠使得單混漿料在高固含量的基礎上實現低粘度化，有利于電極涂工工藝，將制得的單混漿料直接與活性物質混合，大大削減合漿時間、提高生產效率，降低產線設備投資費用、減少生產成本，同時使原料管理簡易化，利于電極片涂布均勻，提高電池的性能，最終能提高電極的成品率和一致性。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池技術領域，尤其涉及一種正極單混漿料及其制備方法。

背景技術

鋰離子電池在汽車領域的成功應用，標志著新能源行業的又一次飛躍。電池生產效率及一致性是鋰離子電池研究的一個重要課題。關于單混漿料，不僅其產品性能很出色，而且在降低電池的生產成本、提高極片的生產效率、降低新產線的設備投資費用等方面都有著很大的優勢。

很多專利中公開了正極漿料制備方法，采用的是傳統的合漿方法，操作流程復雜且對設備要求較高，且在一定程度上降低合漿效率。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種正極單混漿料及其制備方法，能夠大大削減合漿時間、降低產線設備投資費用，同時使原料管理簡易化，提高電池生產的穩定性和成品率。

本發明提出的一種正極單混漿料，由以下原料成分組成：分散劑、導電劑、粘結劑和溶劑；所述分散劑占單混漿料的質量百分比為5-20％。

優選地，由以下質量百分比的原料成分組成：分散劑5-20％、導電劑5-30％、粘結劑5-30％，余量為溶劑。

優選地，所述分散劑為聚乙烯衍生物，優選地，為或

優選地，所述導電劑為碳納米管、導電炭黑、科琴黑、乙炔黑中的一種。

優選地，所述粘結劑為聚偏氟乙烯。

優選地，所述溶劑為N-甲基吡咯烷酮。

優選地，所述單混漿料固含量為20-80％，粘度為1000-5000mPa·s。

本發明還公開了上述正極單混漿料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將分散劑加入到溶劑中，攪拌溶解；

(2)將粘結劑和導電劑加入步驟(1)中，高速分散，即得。

優選地，所述步驟(1)中，將分散劑加入到溶劑中，以800-1400r/min的轉速攪拌10-25min。

優選地，所述步驟(2)中，將粘結劑和導電劑加入步驟(1)中，以4000-5000r/min的轉速高速分散30-60min，即得。

有益效果：本發明采用控制分散技術，先將分散劑先溶解到溶劑中，再加入粘結劑和導電劑進行分散，能夠使得單混漿料在高固含量的基礎上實現低粘度化，有利于電極涂工工藝，將制得的單混漿料直接與活性物質混合，不需要進行高速攪拌，大大削減合漿時間、提高生產效率，降低產線設備投資費用、減少生產成本，同時使原料管理簡易化，利于電極片涂布均勻，提高電池的性能，最終能提高電極的成品率和一致性。在新建產能中單混法能削減約11％的設備投資費用，同時，每年還能削減約2％萬元的生產運營費用(包括電費、人工費等)。

附圖說明

圖1為正極單混漿料流變測試曲線，其中，圖1A為實施例1制備的正極單混漿料流變曲線，a曲線為1-300S^-1剪切速率下的流變曲線，b曲線為300-1S^-1剪切速率下的流變曲線；圖1B為對比例1制備的正極單混漿料流變曲線，a曲線為1-300S^-1剪切速率下的流變曲線，b曲線為300-1S^-1剪切速率下的流變曲線。