[發明專利]一種正極片、水性電極漿料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010040863.7
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111224063A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 譚玉明;薛建軍;夏明德
• 申請（專利權）人: 廣州鵬輝能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/36;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 付興奇

一種正極片、水性電極漿料及其制備方法，屬于電池領域。漿料包括分散劑和分散質。其中，分散劑為水；分散質包括電極活性物質、導電劑、粘合劑和增塑劑，且增塑劑包括碳酸酯類化合物或羧酸酯類化合物。碳酸酯類化合物和羧酸酯類化合物分別獨立地含有選擇性基團。該選擇性基團是酯基以及從由羥基和羧基組成的組中選擇的一者或兩者。采用示例中的漿料制作的電極片具有適當的塑性，從而能夠進行相對更高的壓實密度，從而有利于在保持壽命的同時提高能量密度。

技術領域

本申請涉及電池領域，具體而言，涉及一種正極片、水性電極漿料及其制備方法。

背景技術

由于具有高電壓、比能量密度高、長循環壽命、自放電小和安全無記憶效應等優點，鋰離子電池被廣泛應用于各類便攜式電子產品、小型動力系統以及航空航天等領域。而隨著科技技術的發展，對鋰離子電池的要求趨向于高能量密度。

要實現鋰離子電池的高能量密度，除了在電池原材料方面不斷創新突破，還需要不斷改進和完善制備工藝。

發明內容

基于上述的不足，本申請提供了一種正極片、水性電極漿料及其制備方法，以部分或全部地改善、甚至解決在提高電極片壓實密度時易發生斷裂的問題。

本申請是這樣實現的：

在第一方面，本申請的示例提供了一種應用于鋰離子電池的水性電極漿料。

該水性電極漿料包括分散劑和分散質。

其中，分散劑為水。

其中的分散質包括電極活性物質、導電劑、粘合劑和增塑劑。增塑劑包括碳酸酯類化合物或羧酸酯類化合物，且碳酸酯類化合物和羧酸酯類化合物分別獨立地含有功能基團。該功能基團是酯基和可選基團，且可選基團包括從由羥基和羧基組成的組中選擇的一者或兩者。

在第二方面，本申請的示例提供了一種制作上述的水性電極漿料的方法。方法包括：將分散質均勻地混入分散劑中。

在第三方面，本申請的示例提供了一種正極片，其包括集流體和電極材料層。

其中，集流體是鋁箔或鋁合金箔材質。

電極材料層是通過將前述的水性電極漿料轉移至集流體并經輥壓獲得。

在以上實現過程中，本申請實施例提供的水性電極漿料中使用了增塑劑，使漿料具有適當的延展性，從而改善由其制作的電極片的塑性和韌性。因此，如此獲得的電極片能夠承受更高的輥壓壓強而不至于損壞，從而使電極片的可能獲得更高的壓實密度。并且，由于電極片的韌性提高，其可以進行適度的彎折、卷曲而不會發生掉粉等情況，從而利于進行電池制作和封裝。同時，通過提高壓實密度，可以在不改變電極活性材料的情況下提高電極片的能量密度。

具體實施方式

下面將結合實施例對本申請的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員將會理解，下列實施例僅用于說明本申請，而不應視為限制本申請的范圍。實施例中未注明具體條件者，按照常規條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規產品。

示例中描述涉及的“和/或”，表示同時存在或獨立存在。例如A和/或B，表示單獨存在A，或單獨存在B，或同時存在A、B。

以下針對本申請實施例的正極片、水性電極漿料及其制備方法進行具體說明：

目前，提高鋰離子電池的電極極片的壓實密度是優化鋰離子電池能量密度有效方法之一。一般地，壓實操作通過輥壓實現。但是，提高極片的壓實密度，導致輥壓過程中斷帶的風險加大，從而使極片脆性變大，進而引起卷繞熱壓的工序中出現內圈斷裂的情況發生。

有鑒于此，特提出本發明。