[發明專利]一種高比容量高循環壽命18650圓柱鋰電池及其制備方法

有效

• 申請號: 201810035843.3
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108258236B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 廖宗江;江濤
• 申請（專利權）人: 江西省匯億新能源有限公司
• 主分類號: H01M4/525
• 分類號: H01M4/525;H01M4/38;H01M4/583;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 宋會英

1.一種高比容量高循環壽命18650圓柱鋰電池，其特征在于，包括外殼，外殼內設有正極片與負極片，所述正極片由正極集流體和設于所述正極集流體的正極活性物質、導電劑、粘接劑組成，所述負極片由負極集流體和設于所述負極集流體的負極活性物質、導電劑、粘接劑組成，所述正極片與負極片之間設有陶瓷隔膜，所述外殼內依次為陶瓷隔膜、負極片、陶瓷隔膜、正極片卷繞而成；所述正極集流體采用厚度為11～12.5μm的鋁箔材料，所述正極活性物質為NCA材料，所述導電劑為CNT材料，所述粘接劑為PVDF材料，正極片的厚度為142-146μm；所述負極集流體采用厚度為5～7μm的銅箔材料，所述負極活性物質為SiC材料，所述導電劑為Super P，所述粘接劑為SBR和CMC，負極片的厚度為145-152μm；所述陶瓷隔膜為PE基膜上涂覆一層Al₂O₃陶瓷膜，所述陶瓷隔膜厚度為12～15μm，所述PE基膜厚度為10～13μm，所述Al₂O₃陶瓷膜厚度為2～5μm；所述陶瓷隔膜與正極片、負極片之間的寬度差為0.8～1.2mm，所述外殼內設置有電解液，所述外殼一端為正極端，另一端為負極端，所述正極端為蓋帽，所述負極端為鋼殼，所述鋰電池的質量不高于48g；

其中，正極片的正極漿料勻漿工藝包括以下步驟：

a、以NMP為溶劑，加入PVDF在行星分散真空攪拌機中攪拌均勻；

b、再依次加入固含量為6～8％的膠液、導電劑CNT、NCA材料，攪拌得到正極原始漿料；

c、加入NMP調整漿料粘度至2000～5000mPa·s；

負極片的負極漿料勻漿工藝包括以下步驟：

a、以去離子水為溶劑，加入CMC在行星分散真空攪拌機中攪拌均勻；

b、再依次加入固含量為1～3％的膠液、導電劑Super P、SiC材料、SBR和去離子水，攪拌得到負極原始漿料；

c、加入去離子水調整漿料粘度至2000～5000mPa·s。

2.根據權利要求1所述的高比容量高循環壽命18650圓柱鋰電池，其特征在于，所述NCA材料中鎳鈷鋁摩爾比為8：1：1。

3.根據權利要求2所述的高比容量高循環壽命18650圓柱鋰電池，其特征在于，所述正極集流體中導電劑CNT材料的加入量為1％～2％，所述粘接劑的加入量為1％～2％，所述NCA材料的加入量為96％～98％。

4.根據權利要求3所述的高比容量高循環壽命18650圓柱鋰電池，其特征在于，所述負極集流體中導電劑的加入量為0.2％～0.5％，所述CMC的加入量為1.5％～2％，所述SBR的加入量為1.5％～2％，所述SiC材料的加入量為95.5％～96.8％。