[發明專利]一種孔隙率梯次分布的極片及其制備方法和用途

在審

• 申請號: 202010122925.9
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111312985A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 連朋飛;譚明勝;李倩偉;何巍;劉金成
• 申請（專利權）人: 湖北億緯動力有限公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/13;H01M4/139;H01M10/0525
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種極片，其特征在于，所述極片包括集流體及依次設置在所述集流體上的第一膜層和第二膜層，所述第一膜層的孔隙率低于第二膜層。

2.根據權利要求1所述的極片，其特征在于，所述極片為正極片和/或負極片；

優選地，所述極片的雙面均設置有第一膜層和第二膜層；

優選地，所述第一膜層和第二膜層的厚度和為190-400μm，優選為220-320μm；

優選地，所述第一膜層的厚度占第一膜層和第二膜層厚度和的50-75％；

優選地，所述第一膜層的厚度為95-300μm，優選為115-185μm；

優選地，所述第一膜層的孔隙率為8-25％，優選為10-15％；

優選地，所述第一膜層包括第一活性物質、導電劑和粘結劑；

優選地，所述第一活性物質的粒徑4μm≤D50≤12μm，優選為4-8μm。

3.根據權利要求1或2所述的極片，其特征在于，所述第二膜層的厚度占第一膜層和第二膜層厚度和的25-50％；

優選地，所述第二膜層的厚度為24-200μm，優選為50-150μm；

優選地，所述第二膜層的孔隙率為20-60％，優選為20-40％；

優選地，所述第二膜層與第一膜層的孔隙率差為5-52％，優選為20-35％；

優選地，所述第二膜層包括第二活性物質、導電劑和粘結劑；

優選地，所述第二活性物質的粒徑12μm≤D50≤30μm，優選為15-20μm；

優選地，所述第二活性物質與第一活性物質同時為正極活性物質或負極活性物質。

4.一種根據權利要求1-3任一項所述的極片的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)將第一膜層漿料涂覆在集流體上，烘干，得到第一膜層；

(2)將含有造孔劑的第二膜層漿料涂覆的第一膜層上，烘烤，得到第二膜層，使得第一膜層的孔隙率低于第二膜層。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述第一膜層漿料包括第一活性物質、導電劑、粘結劑和溶劑；

優選地，以第一膜層漿料中固體成分的質量為100％計，第一活性物質80-99％、導電劑0.3-10％、粘結劑0.3-10％；

優選地，所述溶劑的質量是上述固體成分質量的30-65％；

優選地，所述第一活性物質的粒徑4μm≤D50≤12μm，優選為4-8μm；

優選地，所述第一活性物質為正極活性物質或負極活性物質；

優選地，步驟(1)所述烘干的溫度為80-120℃；

優選地，步驟(1)所述烘干的時間為2-10s；

優選地，步驟(1)所述第一膜層的厚度為95-300μm，優選為115-185μm。

6.根據要求4或5所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述造孔劑的蒸發點為100-150℃；

優選地，步驟(2)所述造孔劑的粒徑2μm≤D50≤15μm，優選為2-8μm；

優選地，步驟(2)所述造孔劑的燒失量≥99.999％；

優選地，步驟(2)所述第二膜層漿料還包括第二活性物質、導電劑、粘結劑和溶劑；

優選地，以第二膜層漿料中固體成分的質量為100％計，第二活性物質80-99％、導電劑0.3-10％、粘結劑0.3-10％、造孔劑0.1-1.5％；

優選地，所述溶劑的質量是上述固體成分質量的30-65％；

優選地，所述第二活性物質的粒徑12μm≤D50≤30μm，優選為15-20μm；

優選地，所述第二活性物質為正極活性物質或負極活性物質，且與第一活性物質類型相同；

優選地，步驟(2)所述造孔劑包括石蠟微球、精萘、聚氧化乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯中的任意一種或至少兩種的組合。