[發明專利]一種鋰離子電池正極的制備方法

在審

• 申請號: 202110522470.4
• 申請日: 2021-05-13
• 公開（公告）號: CN113299885A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 李壯
• 申請（專利權）人: 蘇州睿邦工業設計有限公司
• 主分類號: H01M4/1391
• 分類號: H01M4/1391;H01M4/04;H01M4/36;H01M4/485;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/62;H01M4/131;H01M10/0525
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 宋凌林

本發明提供了一種鋰離子電池正極的制備方法，所述制備方法包括，提供第一活性材料，第二活性材料，其中第一活性材料的平均粒徑D50為D1；第二活性材料的平均粒徑D50為D2，將第一活性材料和第二活性材料按照預定質量比混合，其中質量比，第一活性材料/第二活性材料＝0.72+k1*D1/D2，k1為調整系數；制漿，然后涂覆在正極集流體上，干燥，熱壓；將熱壓后的正極與對電極鋰片置于電解液槽中，進行預化成，預化成結束后，取出所述正極干燥，得到所述鋰離子電池正極。由本發明的鋰離子正極制備得到的鋰離子電池，具有較高的充放電效率以及極好的循環壽命。

技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池正極的制備方法。

背景技術

鋰離子電池正極的性能是影響鋰離子電池性能的主要因素，正極工作電壓平臺，倍率性能，循環性能以及穩定性能直接決定了電池的性能，因此對正極制備工藝的研究也是本領域目前研究的重點。

發明內容

本發明提供了一種鋰離子電池正極的制備方法，所述制備方法包括，提供第一活性材料，第二活性材料，其中第一活性材料的平均粒徑D50為D1；第二活性材料的平均粒徑D50為D2，將第一活性材料和第二活性材料按照預定質量比混合，其中質量比，第一活性材料/第二活性材料＝0.72+k1*D1/D2，k1為調整系數；制漿，然后涂覆在正極集流體上，干燥，熱壓；將熱壓后的正極與對電極鋰片置于電解液槽中，進行預化成，預化成結束后，取出所述正極干燥，得到所述鋰離子電池正極。由本發明的鋰離子正極制備得到的鋰離子電池，具有較高的充放電效率以及極好的循環壽命。

具體的方案如下：

一種鋰離子電池正極的制備方法，所述制備方法包括：

1)提供第一活性材料，第二活性材料，其中第一活性材料的平均粒徑D50為D1；第二活性材料的平均粒徑D50為D2，將第一活性材料和第二活性材料按照預定質量比混合，其中質量比，第一活性材料/第二活性材料＝0.72+k1*D1/D2，k1為調整系數；

2)在溶劑中依次加入粘結劑，導電劑混合均勻得到導電膠液；然后將步驟1得到的混合物加入到導電膠液中，抽真空攪拌混合均勻，得到正極漿料；

3)將所述正極漿料涂覆在正極集流體上，干燥，熱壓，得到正極片；

4)將正極片與對電極鋰片置于電解液槽中，所述電解液槽中的電解液含有3,5-二氟苯甲醚和乙烯基亞硫酸乙烯酯作為添加劑；

5)恒流充電至預定電壓，在預定電壓下恒壓充電，直至充電電流低于充電截止電流；

6)取出所述正極干燥，得到所述鋰離子電池正極。

進一步的，所述第一活性材料為LiNi_0.2Mn_0.75Al_0.05O₂；所述D1＝1.8-2.0微米；所述第二活性材料為LiCoO₂，所述D2＝2.2-2.4微米，k1＝0.85。

進一步的，所述步驟2中，質量比，活性材料總量：粘結劑：導電劑＝100：m：3-5，其中m＝3+k2*(第一活性材料質量/第二活性材料質量)，k2＝0.22。

進一步的，所述電解液含有以鋰離子濃度計算2-4mol/L的鋰鹽作為電解質鹽；以及12-14體積％的3,5-二氟苯甲醚和15-18體積％的乙烯基亞硫酸乙烯酯作為添加劑。

進一步的，所述預定電壓＝3.26+k3*乙烯基亞硫酸乙烯酯的體積濃度，其中k3＝0.64。

進一步的，一種鋰離子電池正極，所述正極由上述方法制備得到。

進一步的，一種鋰離子電池，所述電池包括所述的正極。

本發明具有如下有益效果：