[發(fā)明專利]一種負極漿料、其制備方法和鋰離子電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910034375.2
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN109830658A
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 劉升;李華;韓輝
• 申請（專利權）人: 中興高能技術有限責任公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/62;H01M4/587;H01M10/0525;H01M4/133
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 黃娟;張穎玲

本發(fā)明涉及一種負極漿料及制備方法。所述負極漿料，以重量份計，所述負極漿料包括：負極活性碳材料100重量份；導電劑0.5～2重量份；尿素1～5重量份；粘結劑0.5～2重量份；增稠劑1～1.5重量份；和水110～125重量份。本發(fā)明的負極漿料能夠涂布至更薄的集電體基材上，且不影響涂布效率，因此在減少基材的重量的同時，還能提高涂布效率，由此可以應用于工業(yè)生產。

技術領域

本發(fā)明涉及鋰離子電池領域，特別涉及一種負極漿料及制備方法。

背景技術

隨著市場能量密度的逐漸提升的需求下，減小單體電芯重量，使用更加薄的銅箔基材已是必要手段。

在目前業(yè)內使用厚度不超過10μm銅箔基材的情況下，在負極涂布烘烤過程中，水分蒸發(fā)一般靠一定溫度、一定頻率的風速吹干。由于銅箔本身導熱性好，水分蒸發(fā)速度較快，而且靠近留白處導熱性會較中間涂覆區(qū)更好，邊緣極片經常出現干裂。如果使用更薄的銅箔基材，則在烘箱中溫度稍高、風頻稍大時，極片在烘烤過程中更容易出現開裂。基于以上原因，目前使用的負極箔材厚度停止于8μm。如果需要在更薄的銅箔基材上進行涂布，則只能通過降低溫度、風頻及涂布速度來實現烘干效果，而這種效率十分低下，無法進行工業(yè)化。

因此有必要提供一種負極漿料既可以在更薄的銅箔上涂布，又同時保持涂布可以高效且可靠地進行。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種能夠在薄的銅箔基材上進行高效涂布同時效果較好的負極漿料及其制備方法。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現的：

根據本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供了一種負極漿料，以重量份計，所述負極漿料包括：

根據一種實施方式，所述尿素的重量份優(yōu)選為2～3重量份。

根據一種實施方式，所述增稠劑為羧甲基纖維素鈉，所述導電劑選自Super-P、碳納米管、Ks-6中的至少一種，所述負極活性碳材料為石墨或摻入硅碳材料的石墨，所述粘結劑為聚丙烯酸或丁苯橡膠。優(yōu)選地，所述導電劑為Super-P。

所述負極活性碳材料可以為石墨；也可以為摻有一定比例硅碳材料的石墨，例如，以石墨重量計，摻有20wt％以下(例如5～20wt％)的碳硅材料。

根據一種實施方式，采用石墨作為負極活性材料時，所述粘結劑優(yōu)選為丁苯橡膠。

根據另一種實施方式，采用摻有碳硅材料的石墨作為負極活性材料時，所述粘結劑優(yōu)選為聚丙烯酸。

根據本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提供了根據本發(fā)明第一方面所述的負極漿料的制備方法，包括：

a)將1～1.5重量份的增稠劑與100重量份的水混合得到第一混合物；

b)將100重量份的負極活性碳材料和0.5～2重量份的導電劑混合得到第二混合物；

c)將40～60重量份所述步驟a)制備的第一混合物、所述第二混合物和6～10重量份的水混合得到第三混合物；

d)向第三混合物中加入所述步驟a)制備剩余的所述第一混合物、6～10重量份的水和1～5重量份的尿素，得到第四混合物；

e)將1.5～2.5重量份的粘結劑、所述第四混合物混合得到負極漿料。

根據一種實施方式，所述尿素的重量份優(yōu)選為2～3重量份。

所述增稠劑、導電劑、負極活性碳材料、粘結劑如上所限定。

根據一種實施方式，所述步驟a)～e)中的混合采用機械攪拌或高速分散器進行。