[發明專利]一種磷酸鐵鋰電池的負極材料及負極極片制備方法

有效

• 申請號: 202010199459.4
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN111525105B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 秦杏;劉戀;張娜
• 申請（專利權）人: 力神（青島）新能源有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/587;H01M4/1393;H01M10/0525
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 徐金生

1.一種磷酸鐵鋰電池的負極材料，其特征在于，包含重量百分比為95~98%的混摻的石墨負極材料、與負極材料相匹配的重量百分比為0~2%的導電劑及重量百分比為2~3%的粘結劑；

通過A和B兩種不同性能的人造石墨負極材料，混摻復合成為混摻的石墨負極材料；

其中，負極材料A的重量比例為0~40%且不為0，負極材料B的重量比例為60~100%且不為100%；

A材料為針狀焦類的人造石墨，是二次粘結顆粒，粒度D50在10~18μm，且A材料是高容量、高壓實的二次顆粒人造石墨材料；

B材料包括石油焦或煤焦的一種或兩種的人造石墨，粒度D50在12~16μm，且B材料是低容量型各向同性好的一次顆粒或二次顆粒人造石墨材料；

所述混摻的石墨負極材料的獲取方式，包括如下步驟：

第一步，按先后順序，按照預設的重量比例，依次加入A和B兩種負極材料在行星式攪拌機中，通過行星式攪拌機進行混合攪拌，使得A和B兩種負極材料，充分混合均勻，獲得混摻的石墨負極材料；

第二步，對于第一步獲得的混摻的石墨負極材料，篩選其中粒度D50在15~17μm內的混摻的石墨負極材料。

2.一種磷酸鐵鋰電池的負極極片制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步，按先后順序，按照預設的重量比例，依次加入A和B兩種負極材料在行星式攪拌機中，通過行星式攪拌機進行混合攪拌，使得A和B兩種負極材料，充分混合均勻，獲得混摻的石墨負極材料C；

其中，負極材料A的重量比例為0~40%且不為0，負極材料B的重量比例為60~100%且不為100%；

第二步，對于第一步獲得的混摻的石墨負極材料C，篩選其中粒度D50在15~17μm內的混摻的石墨負極材料C；

第三步，按照預設的重量比例，對于粒度D50在15~17μm內的混摻的石墨負極材料C，依次加入預設比例的導電劑和作為粘結劑的羧甲基纖維素鈉CMC，然后通過行星式攪拌機充分攪拌混合均勻；

其中，重量比例分別為：95~98%的粒度D50在15~17μm內的混摻的石墨負極材料C、0~2%的導電劑以及2~3%的作為粘結劑的羧甲基纖維素鈉CMC；

第四步，繼續加入水，使得形成的負極漿料的固含量為40%~50%，粘度在2000cP~4000cP范圍內；

第五步，在調節粘度后，繼續加入粘結劑丁苯橡膠SBR，攪拌至負極漿料表面無飄藍及白色乳液為止；

第六步，繼續將第五步最終制備獲得的負極漿料，均勻涂布在銅箔負極集流體上，烘干后獲得磷酸鐵鋰電池的負極極片成品；

其中，通過A和B兩種不同性能的人造石墨負極材料，混摻復合成為混摻的石墨負極材料；

A材料為針狀焦類的人造石墨，是二次粘結顆粒，粒度D50在10~18μm，且A材料是高容量、高壓實的二次顆粒人造石墨材料；

B材料包括石油焦或煤焦的一種或兩種的人造石墨，粒度D50在12~16μm，且B材料是低容量型各向同性好的一次顆粒或二次顆粒人造石墨材料。

3.如權利要求2所述的負極極片制備方法，其特征在于，在第一步中，行星式攪拌機的攪拌速度公轉為10~25r/min，自轉轉速為500~1000r/min?。

4.如權利要求2所述的負極極片制備方法，其特征在于，在第三步中，導電劑，為炭黑或石墨化導電劑中的一種或兩種。