[發明專利]一種涂覆鋁箔及其制備方法

在審

• 申請號: 201910840497.0
• 申請日: 2019-09-06
• 公開（公告）號: CN110518223A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 程光春;孫杰
• 申請（專利權）人: 湖北融通高科先進材料有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/485;H01M4/583;H01M4/131;H01M4/1391;H01M4/04;H01M10/0525
• 代理公司: 11283 北京潤平知識產權代理有限公司
• 代理人: 嚴政<國際申請>=<國際公布>=<進入國

1.一種涂覆鋁箔，其特征在于，所述涂覆鋁箔包括鋁箔以及涂覆于鋁箔表面上的富鋰涂層，所述富鋰涂層含有導電劑、粘結劑和鐵酸鋰材料，其中，所述鐵酸鋰材料包括Li₅FeO₄和包覆于其表面的無定型碳層，且所述無定型碳層在鐵酸鋰材料中的含量為0.5-15重量％。

2.根據權利要求1所述的涂覆鋁箔，其特征在于，所述富鋰涂層的厚度為0.5-100μm。

3.根據權利要求1所述的涂覆鋁箔，其特征在于，在所述富鋰涂層中，以所述鐵酸鋰材料、所述導電劑和所述粘結劑的總量為100重量％計，所述鐵酸鋰材料的含量為50-95重量％，所述導電劑的含量為1-45重量％，所述粘結劑的含量為1-15重量％。

4.根據權利要求1或3所述的涂覆鋁箔，其特征在于，所述導電劑為碳黑、導電石墨、碳納米管、科琴黑、乙炔黑和石墨烯中的一種或多種；

優選地，所述粘結劑為聚偏二氟乙烯。

5.一種如權利要求1-4中任意一項所述的涂覆鋁箔的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將粘結劑與部分分散劑混合，得到粘結劑膠液；

(2)將步驟(1)得到的粘結劑膠液與鐵酸鋰材料、導電劑和剩余部分分散劑混合、分散，得到富鋰漿料；

(3)將所述富鋰漿料涂覆在鋁箔的表面上，干燥。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，在所述富鋰漿料中，所述粘結劑、所述導電劑和所述鐵酸鋰材料的總濃度為25-50重量％。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述粘結劑膠液中粘結劑的濃度為3-8重量％。

8.根據權利要求5或7所述的方法，其特征在于，在步驟(1)和(2)中，所述分散劑為N-甲基吡咯烷酮。

9.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括按照以下工序制備所述鐵酸鋰材料：

(a)將鐵源、鋰源、碳源和去離子水混合，得到混合液；

(b)將步驟(a)得到的混合液進行研磨，使得混合液中固體顆粒的粒度為0.4μm以下；

(c)將研磨之后的混合液進行噴霧干燥，得到鐵酸鋰前驅體；

(d)將所述鐵酸鋰前驅體進行燒結、粉碎，得到鐵酸鋰材料；

其中，所述碳源的用量使得所制備的鐵酸鋰材料中表面碳包覆層的含量為0.5-15重量％；

所述鋰源與所述鐵源中Li/Fe的摩爾比為(5-25)：1。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述鋰源與所述鐵源中Li/Fe的摩爾比為(6-12)：1；

優選的，在步驟(a)中，所述鐵源為Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeOOH、硝酸鐵和檸檬酸鐵中的至少一種；

優選的，在步驟(a)中，所述鋰源為Li₂CO₃和/或LiOH·H₂O；

優選的，在步驟(a)中，所述碳源為酚醛樹脂、聚乙烯醇、檸檬酸、硬脂酸、葡萄糖、蔗糖、聚氯乙烯和聚乙二醇中的至少一種；

優選的，在步驟(c)中，所述噴霧干燥條件包括：噴霧進口溫度為110-180℃，優選為120-160℃；噴霧出口溫度為70-120℃，優選為80-100℃；

優選的，在步驟(d)中，所述燒結條件包括：溫度為650-1000℃，優選為800-900℃；時間為3-72h，優選為24-48h。