[發明專利]一種快充快放型高功率鋰離子電池的正極涂膏及制作方法

有效

• 申請號: 201711424542.1
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108258207B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 石琛;嵇雷;國海鵬;劉雙合;楊淑娟;顧志華;韓小勇
• 申請（專利權）人: 風帆有限責任公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525
• 代理公司: 保定市燕趙恒通知識產權代理事務所 13121
• 代理人: 楊玉清

1.一種快充快放型高功率鋰離子電池的正極涂膏的制作方法，其特征在于：按重量比計算，正極涂膏包括10-35的活性物質A、62-81的活性物質B、1-3的導電劑A、1-3的導電劑B和1-3的粘結劑A；所述的活性物質A為錳酸鋰LiMn₂O₄或鈷酸鋰LiCoO₂，活性物質B為鎳鈷錳酸鋰LiNi_xCo_1-x-yMn_yO₂、其中x+y＜1，導電劑A為科琴黑，導電劑B為super-P，粘結劑A為改性聚偏二氟乙烯PVDF，制作時使用的溶劑為N-甲基吡咯烷酮NMP；其包括以下步驟：

A、先將所述量的錳酸鋰LiMn₂O₄或鈷酸鋰LiCoO₂、鎳鈷錳酸鋰LiNi_xCo_1-x-yMn_yO₂、科琴黑、super-P和改性聚偏二氟乙烯PVDF在干式粉體強力混合機中預混7-20min，得到正極粉體混合物；

B、將正極粉體混合物轉移到雙行星攪拌機中，控制雙行星攪拌機公轉速度10-15轉/min，分散速度150-400轉/min，加料時間5-10min；

C、首先將重量為正極粉體混合物總重量的12-17%的NMP加入到所述的正極粉體混合物中，控制雙行星攪拌機公轉速度25-35轉/min，分散速度20-50轉/min，攪拌潤濕時間為25-35min；

D、再加入重量為正極粉體混合物總重量的8-15%的NMP，控制雙行星攪拌機公轉速度40-50轉/min，分散速度800-1200轉/min，高粘度攪拌時間為50-60min；

E、最后加入重量為正極粉體混合物總重量的3-13%的NMP，控制雙行星攪拌機公轉速度50-60轉/min，分散速度1500-2000轉/min，稀釋均質60-70min后抽真空脫氣泡得到正極涂膏。

2.一種快充快放型高功率鋰離子電池的正極涂膏的制作方法，其特征在于：按重量比計算，正極涂膏包括10-35的活性物質A、62-81的活性物質B、1-3的導電劑A、1-3的導電劑B和1-3的粘結劑A；所述的活性物質A為錳酸鋰LiMn₂O₄，活性物質B為鎳鈷錳酸鋰LiNi_xCo_1-x-yMn_yO₂、其中x+y＜1，導電劑A為碳納米管，導電劑B為super-P，粘結劑A為改性聚偏二氟乙烯PVDF，制作時使用的溶劑為N-甲基吡咯烷酮NMP，分散劑為聚乙烯吡咯烷酮PVP；其包括以下步驟：

A、將所述量的錳酸鋰LiMn₂O₄、鎳鈷錳酸鋰LiNi_xCo_1-x-yMn_yO₂、super-P和改性聚偏二氟乙烯PVDF在干式粉體強力混合機中預混7-20min，得到正極粉體混合物；

B、在攪拌同時，將所述量的碳納米管、PVP加入到NMP中超聲分散3min-5min制備成導電液，其中碳納米管、PVP、NMP三者之間的重量比為3-5：1-2：93-96；攪拌好的碳納米管導電漿液待用；

C、將所制成的正極粉體混合物轉移到雙行星攪拌機中，控制雙行星攪拌機公轉速度10-15轉/min，分散速度150-400轉/min，加料時間5-10min；

D、將重量為正極粉體混合物總重量的11-15%的NMP加入到所述的正極粉體混合物中，控制雙行星攪拌機公轉速度25-35轉/min，分散速度20-50轉/min，攪拌潤濕時間為25-35min；

E、再加入重量為正極粉體混合物總重量的7-13%的NMP，控制雙行星攪拌機公轉速度40-50轉/min，分散速度800-1200轉/min，高粘度攪拌時間為40-50min；

F、之后加入重量為正極粉體混合物總重量的4-10%的NMP，控制雙行星攪拌機公轉速度50-60轉/min，分散速度1500-2000轉/min，稀釋均質60-70min；

G、最后加入待用的碳納米管導電漿液，控制雙行星攪拌機公轉速度60-70轉/min,分散速度1800-2500轉/min,攪拌混合時間為45-60min，之后抽真空脫氣泡得到正極漿料。