[發明專利]一種鈦酸鋰電池負極極片的制備方法

有效

• 申請號: 201710824255.3
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN109494343B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 劉金良;高峰;張要楓;程凱;楊小花
• 申請（專利權）人: 河北銀隆新能源有限公司;銀隆新能源股份有限公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/1391;H01M10/0525
• 代理公司: 深圳市合道英聯專利事務所(普通合伙) 44309
• 代理人: 廉紅果;侯峰

本發明公開了一種鈦酸鋰電池負極極片的制備方法，屬于鋰離子動力電池領域。與現有技術相比，本發明通過先在鋁箔表面進行預涂布形成預涂層，然后再在預涂層上涂覆鈦酸鋰負極漿料的方法，既實現了鈦酸鋰電池負極極片的離子移動通道增大，有利于容量揮發，又增加了鋁箔與鈦酸鋰負極漿料之間的粘結性；通過提前先對烘箱進行真空加熱，然后再烘烤鈦酸鋰電池負極極片的方法，有效的提高了鈦酸鋰電池負極極片烘烤時的升溫速率，降低了單位時間內烘烤工序的產能。

技術領域

本發明屬于鋰離子動力電池領域，具體涉及一種鈦酸鋰電池負極極片的制備方法。

背景技術

目前，鋰離子二次電池已廣泛應用于移動電話、筆記本電腦等便攜式電器中。隨著技術的發展，鋰離子電池必將對未來人們的生活產生深刻的影響。

近年來，國內外對鋰離子電池負極材料做了大量的研究工作，其中，尖晶石型Li₄Ti₅O₁₂負極材料因其優良的安全特性、循環性能、快速充放電性能和工作溫度范圍寬等優點，被譽為最具有應用前景的鋰離子動力電池負極材料。

尖晶石型Li₄Ti₅O₁₂作為新的鋰離子電池負極材料，具有在充放電時晶體結構幾乎不發生變化的特點，因而被稱為“零應變”材料；Li₄Ti₅O₁₂具有優良的循環性能和平穩的放電電壓平臺高于絕大電解質溶液的還原電位，不形成SEI膜，庫倫效率高等優點。

以鈦酸鋰為負極材料的極片制備過程中，壓實密度過大，粒子間接觸太過緊密，電子導電性增強，但離子移動通道減小或堵塞，不利于容量發揮，且極片粘結性較差；壓實密度過小，粒子間距大，離子通道多，電解液吸液量大，有利于離子移動，但極片厚度過大，影響卷繞直徑，間接影響電池容量。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種鈦酸鋰電池負極極片的制備方法，解決了現有鈦酸鋰電池負極極片的離子移動通道小，不利于容量揮發，粘結性差的問題。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：一種鈦酸鋰電池負極極片的制備方法，該方法通過如下步驟實現：

步驟1，制備鈦酸鋰負極漿料；

步驟2，裁取規格為(16～20)μm×(530～550)mm的鋁箔對其表面進行預涂布，獲得預涂層極片；

步驟3，將所述步驟1中的鈦酸鋰負極漿料涂覆在所述步驟2獲得的預涂層極片的表面，獲得鈦酸鋰負極極片；

步驟4，對所述步驟3獲得的鈦酸鋰負極極片進行卷繞，獲得鈦酸鋰負極極片卷料；

步驟5，取牛皮紙在高溫、真空條件下對其進行烘烤，獲得烘烤后的牛皮紙；

步驟6，對所述步驟5獲得的烘烤后的牛皮紙進行分切，獲得牛皮帶；

步驟7，將所述步驟6獲得的牛皮帶卷繞在所述步驟4獲得的鈦酸鋰負極極片卷料的外層，獲得成品鈦酸鋰負極極片卷料；

步驟8，開啟烘箱加熱模式至烘箱空載溫度為80℃～120℃后，將所述步驟7獲得的成品鈦酸鋰負極極片卷料放入烘箱中進行烘烤，真空冷卻，獲得烘烤后的鈦酸鋰負極極片卷料；

步驟9，對包覆在所述步驟8獲得的烘烤后的鈦酸鋰負極極片卷料外的牛皮紙進行復卷，獲得烘烤后的鈦酸鋰電池負極極片。

優選地，所述步驟1中，所述制備鈦酸鋰負極漿料的具體方法為：

步驟1.1，按重量百分比，分別稱取以下組分：鈦酸鋰85％～93％、導電碳黑(導電劑SUPER-P)3％～6％、聚偏氟乙烯3％～6％，其余為輔料，控制對應環境露點；