[發明專利]一種鋰電池正極制漿工藝

有效

• 申請號: 201811558336.4
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN109728272B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 楊傳靜;李艷;張勍;張海林;梁云鵬;呂金釗
• 申請（專利權）人: 南昌卡耐新能源有限公司;南京卡耐新能源技術發展有限公司;上海卡耐新能源有限公司;廣西卡耐新能源有限公司;江蘇卡耐新能源有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 劉常寶

1.一種鋰電池正極制漿工藝，其特征在于，所述鋰電池正極制漿工藝包括如下步驟：

（1）先進行導電膠制備，得到終固含量為5.7%，粘度為1200±500cp的導電膠；

（2）然后進行導電劑與47%NCM的預混；

（3）然后進行正極漿料浸潤，將35%導電膠投入步驟（2）中得到的預混粉料中，得到固含量為77.2%的漿料，進行固液初步攪拌和浸潤，公轉5rpm，2min，初步浸潤后提速至15rpm，10min;

再同時投入5.4%導電膠，29.4%NCM活性物質，此階段固含量升高，漿料經過初步浸潤后會降低攪拌負載，公轉5rpm，2min后提速至18rpm，20min；

攪拌過程中設置漿料溫度25℃以上開啟冷卻水；

進一步提升固含量，再投入11.8%NCM后，固含量升到84.4%，公轉5rpm，2min后提速至15rpm，20min ，此時設備負載進一步升高，漿料充分浸潤；

（4）然后進行團狀捏合，使用三軸攪拌團狀捏合工藝，2.7%導電膠與11.8%NCM同時加入，高粘度捏合固含量為85.2%，進行高粘度捏合攪拌；

（5）然后進行NMP溶劑稀釋，加入100%NMP溶劑，將漿料稀釋至固含量為82.7%；

（6）然后兩步稀釋，分別加入29%導電膠與26%導電膠，分別將漿料稀釋至75.4%和70.0%；

（7）最終得到成品漿料的固含量為70%，漿料粘度為7000±1000cp。

2.根據權利要求1所述的一種鋰電池正極制漿工藝，其特征在于，導電膠制備包括如下步驟：

（1）使用雙行星攪拌設備先加入70%NMP溶劑，然后加入100%PVDF粉體，公轉15rpm，自轉800rpm；

（2）然后加入20%NMP溶劑，公轉15rpm，自轉1200 rpm，時間20min；

（3）然后加入10%NMP溶劑，公轉15rpm，自轉1300rpm，時間5min，然后速度提升，公轉25rpm，自轉1600rpm，時間90min；

（4）然后抽真空-85kPa，公轉15rpm，自轉500rpm，時間5min；

（5）然后加入100%碳納米管CNTs，公轉25rpm，自轉1600rpm，時間60min，進行高速攪拌，把未完全溶脹的高分子PVDF粉體徹底分散，并且可把團聚的長粒徑碳納米管充分溶解進入PVDF粉體膠液中，抽真空-85kPa，公轉15rpm，自轉500rpm，時間10min，制得成品膠液，固含量為5.7%，粘度為1200±500cp。

3.根據權利要求1所述的一種鋰電池正極制漿工藝，其特征在于，步驟（2）具體為：

使用三軸攪拌機，首先投入2/3正極粉料，然后投入100%的超導炭黑SP/導電劑KS-6，再把剩余正極主粉投入，進行粉體間的初步混勻，公轉8rpm，時間10min。

4.根據權利要求1所述的一種鋰電池正極制漿工藝，其特征在于，步驟（4）具體為：

加入2.7%導電膠還有11.8%NCM之后漿料的固含量升至最高85.2%，公轉5rpm，2min后提速至18rpm，60min，在此時設備達到最大負載，漿料成團，在不斷的攪拌下內應力達到最大，漿料粘度最高，顆粒間互相剪切力最高，此時漿料分散效果良好。

5.根據權利要求1所述的一種鋰電池正極制漿工藝，其特征在于，步驟（5）具體為：加入100%NMP溶劑進行漿料稀釋，漿料固含量降低為82.7%，公轉5rpm，2min后提速至20pm，15min。

6.根據權利要求1所述的一種鋰電池正極制漿工藝，其特征在于，步驟（5）具體為：

先加入29%導電膠，漿料固含量降低為75.4%，分兩步降低固含，避免粘度驟降導致粘度失控，提升漿料粘度一致性；

最后加入剩余的26%導電膠，公轉10rpm，2min后提速至20pm，30min最終漿料固含控制為70%，粘度控制在7000±1000cp。