[發明專利]一種厚電極材料及其制備方法、鋰離子電池

有效

• 申請號: 202110526195.3
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113285062B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 尚德華;楊澤乾
• 申請（專利權）人: 傲普（上海）新能源有限公司
• 主分類號: H01M4/1393
• 分類號: H01M4/1393;H01M4/139;H01M4/04;H01M4/13;H01M4/133;H01M10/0525;B05D1/34;B05D1/36;B05D5/12;B05D7/00;B05D7/24
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 徐軍科

1.一種厚電極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

在小粒徑的電極活性材料中加入導電劑、增稠劑、粘結劑以及溶劑，配置成第一電極漿料；

在大粒徑的電極活性材料中加入導電劑、增稠劑、粘結劑以及溶劑，配置成第二電極漿料；

一次涂布：將所述第一電極漿料和第二電極漿料分別通過兩套漿料運輸系統傳送至雙模頭涂布機的各自對應模頭，沿著集流體寬度方向進行同時間隙涂布，并且所述第一電極漿料和第二電極漿料在集流體上緊挨著，并且間隔涂布，涂布組成完整的第一層敷料面，并且第一負極漿料和第二負極漿料的敷料條紋長度、寬度、厚度一致；

一次涂布后進行烘干，在烘干后的極片上進行二次涂布：所述二次涂布與所述一次涂布方法相同，且在原涂布第一電極漿料位置的上方，涂布第二電極漿料，原涂布第二漿料的上方涂布第一電極漿料，涂布組成完整的第二層敷料面；并且，二次涂布的第一負極漿料和第二負極漿料的敷料條紋寬度、厚度一致，并且也與一次涂布的敷料條紋寬度、厚度一致；

以此反復，總計涂布偶數次，經烘干、輥壓處理后，即得厚電極，可保證厚度方向上的容量基本一致且天然分布有直通孔，使電解液可快速均勻浸潤。

2.根據權利要求1所述的厚電極材料的制備方法，其特征在于，所述小粒徑的電極活性材料與大粒徑的電極活性材料的粒徑比為1:1.2～100。

3.根據權利要求1所述的厚電極材料的制備方法，其特征在于，所述第一電極漿料以及第二電極漿料中，電極活性材料、導電劑、增稠劑、粘結劑的質量比均為90.5～97.5：0.2～3.0：0～3.0：0.8～3.6。

4.根據權利要求1-3任一權利要求所述的厚電極材料的制備方法，其特征在于，所述電極活性材料為負極活性材料或者正極活性材料；

所述負極活性材料為石墨、硅、軟碳、硬碳、MCMB中的一種或幾種；

所述正極活性材料為磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、尖晶石錳酸鋰、三元NMC、三元NCA、鎳酸鋰中的一種或幾種。

5.根據權利要求1或3所述的厚電極材料的制備方法，其特征在于，所述導電劑為單壁碳納米管、多壁碳納米管、石墨烯、導電石墨、導電炭黑、碳纖維中的一種或幾種。

6.根據權利要求1或3所述的厚電極材料的制備方法，其特征在于，所述粘結劑為聚丙烯酸、聚乙烯醇、丁苯橡膠、丙烯腈中的一種或幾種。

7.根據權利要求1所述的厚電極材料的制備方法，其特征在于，所述增稠劑為羧甲基纖維素鈉；所述溶劑為NMP、水、苯、乙醇中的一種或幾種。

8.根據權利要求1-3任一權利要求所述的厚電極材料的制備方法，其特征在于，當所述電極活性材料為負極活性材料時，所述第一電極漿料以及第二電極漿料的固含量為40％～60％，粘度為2000～6000mPa.S；

當所述電極活性材料為正極活性材料時，所述第一電極漿料以及第二電極漿料的固含量為40％～70％，粘度為4000～10000mPa.S。

9.一種厚電極材料，其特征在于，所述厚電極材料是由權利要求1-8任一權利要求所述的厚電極材料的制備方法制備得到。

10.一種鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池包括權利要求9所述的厚電極材料。