[發明專利]高功率鋰電池及其制備方法

有效

• 申請號: 202110223696.4
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN113013497B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 高佳佳;劉新軍;向楓;蔣陽強;朱召彥;高藝珂
• 申請（專利權）人: 四川長虹電源有限責任公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M4/139;H01M4/04;H01M10/052;H01M10/0567;H01M10/0568
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 伍云萍

1.高功率鋰電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將正極活性物質、導電劑和粘接劑混合并攪拌制備正極活性漿料；將負極活性物質、導電劑和粘接劑混合并攪拌制備負極活性漿料；所述正極活性漿料和負極活性漿料的原料比例均為活性物質：導電劑：粘接劑＝85％～95％：2％～11％：2％～5％；所述正極活性物質為鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰或磷酸鐵鋰中的至少一種，鈷酸鋰材料D50為2μm～5μm，鎳鈷錳酸鋰材料D50為2μm～7μm，鎳鈷鋁酸鋰材料D50為2μm～7μm，磷酸鐵鋰材料D50為10nm～500nm；所述負極活性物質為硬碳、中間相碳微球、軟碳材料中的一種或幾種，其中硬碳的克容量300mAh/g～450mAh/g，材料D50為2μm～10μm，中間相碳微球的克容量為300mAh/g～350mAh/g，材料D50為2μm～15μm，軟碳的克容量為240mAh/g～350mAh/g，材料D50為2μm～15μm；所述導電劑為導電炭黑、石墨烯或碳納米管中的至少一種；所述正極活性漿料中的粘接劑是聚偏氟乙烯粉末溶于N-甲基吡咯烷酮中配制成的膠液，其質量分數為3％～8％，所述負極活性漿料中的粘接劑是聚偏氟乙烯粉末溶于N-甲基吡咯烷酮中配制成的膠液，其質量分數為3％～8％，或是羧甲基纖維素鈉、丁苯橡膠與水混合制備成的膠液，質量分數為2％～10％；

2)將步驟1)所得漿料涂敷在集流體上，得到正極極片和負極極片，正極極片涂敷面密度為25g/m²～50g/m²，負極極片涂敷面密度為15g/m²～30g/m²；

3)將步驟2)制得的正極極片壓實，壓實密度為2.0g/cm³～3.2g/cm³；負極極片壓實，壓實密度為0.8g/cm³～1.2g/cm³；

4)將步驟3)所得壓實后的正負極極片與隔膜通過疊片制備電芯；

5)將步驟4)所得電芯放入電池殼體中封裝并干燥，獲得封裝入殼體的單體電芯；

6)在步驟5)所得封裝入殼體的單體電芯中注入電解液，封裝后化成，制得所述高功率鋰電池。

2.根據權利要求1所述的高功率鋰電池的制備方法，其特征在于，步驟1)所述攪拌的轉速為500rpm～1500rpm，攪拌時間為10min～300min。

3.根據權利要求1所述的高功率鋰電池的制備方法，其特征在于，步驟2)所述集流體包括雙面涂碳鋁箔/銅箔和單面涂碳銅箔，其中雙面涂碳鋁箔上雙面涂布正極活性漿料，雙面涂碳銅箔上雙面涂布負極活性漿料，單面涂碳銅箔上單面涂布負極活性漿料；雙面涂敷的涂碳鋁箔/銅箔用于軟包電池疊片中間層，單面涂敷的涂碳銅箔用于軟包電池疊片外層，未涂敷面對外。

4.根據權利要求1所述的高功率鋰電池的制備方法，其特征在于，步驟2)所述的干燥為烘干，烘干溫度為100℃～120℃。

5.根據權利要求1所述的高功率鋰電池的制備方法，其特征在于，步驟4)所述的疊片方式為卷繞疊片或Z形疊片。

6.根據權利要求1所述的高功率鋰電池的制備方法，其特征在于，步驟5)所述的電池殼體為鋁塑膜殼體、鋼殼或鋁殼中的一種。

7.高功率鋰電池，其特征在于，由權利要求1～6任一條中所述的高功率鋰電池制備方法制備而成。