[發明專利]一種高容量和高倍率圓柱型鋰離子電池及其制備方法

在審

• 申請號: 202110925660.0
• 申請日: 2021-08-12
• 公開（公告）號: CN113659218A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 易旭;廖寄喬
• 申請（專利權）人: 湖南金硅科技有限公司
• 主分類號: H01M10/0587
• 分類號: H01M10/0587;H01M4/1391;H01M4/1393;H01M4/36;H01M4/48;H01M4/587;H01M4/62;H01M4/131;H01M4/133;H01M10/04;H01M10/0525
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 張偉

1.一種高容量和高倍率圓柱型鋰離子電池的制備方法，其特征在于：包含以下步驟：

1)將三元正極材料與粘結劑和導電劑制成正極材料漿料，以及將氧化亞硅/石墨復合負極材料、粘結劑、導電漿及分散劑制成負極材料漿料；

所述導電劑由KS-6和/或CNTs與SP組成；

所述導電漿由CNTs與SP分散在水中得到；

2)將正極材料漿料對箔材進行雙面涂布，得到正極極片；以及將負極材料漿料對箔材進行雙面涂布，得到負極極片；

3)對正極極片和負極極片依次進行輥壓、裁剪、制片和卷繞，得到半成品電芯；

4)將半成品電芯進行入殼、組裝，注入電解液，再進行焊接和蓋帽，最后進行化成、老化及分容處理，得到成品電芯。

2.根據權利要求1所述的一種高容量和高倍率圓柱型鋰離子電池的制備方法，其特征在于：

所述三元正極材料為NCM622，或者為NCM523和NCM811的混合物；

所述氧化亞硅/石墨復合負極材料由氧化亞硅納米顆粒負載在石墨上構成；其中，

氧化亞硅與石墨的質量百分比組成為6.0％～12％:88.0％～94.0％。

3.根據權利要求1所述的一種高容量和高倍率圓柱型鋰離子電池的制備方法，其特征在于：

所述導電劑由KS-6和/或CNTs與SP按照質量比3～5:1組成；

所述導電漿由SP和CNTs按質量比1:3～5分散在水中得到，固含量為4.0％～6.0％。

4.根據權利要求1所述的一種高容量和高倍率圓柱型鋰離子電池的制備方法，其特征在于：

所述正極材料漿料的固含量為75.0±1.5％，粘度為6000±1000MPa.s；

三元正極材料與粘結劑和導電劑的質量百分比組成為：95.0％～97.0％:1.0％～1.5％:1.5％～4.0％。

5.根據權利要求1所述的一種高容量和高倍率圓柱型鋰離子電池的制備方法，其特征在于：

所述負極材料漿料的固含量為50.0±1.5％，粘度為3000±1000MPa.s；

氧化亞硅/石墨復合負極材料、粘結劑、導電漿及分散劑的質量百分比組成為94.0％～96.0％:1.0％～1.5％:1％～2.0％:1.5％～3.0％。

6.根據權利要求1所述的一種高容量和高倍率圓柱型鋰離子電池的制備方法，其特征在于：所述箔材為鋁箔或銅箔，其中，正極極片采用厚度在15±1μm范圍內的鋁箔，負極極片采用厚度在10±1μm范圍內的銅箔。

7.根據權利要求1所述的一種高容量和高倍率圓柱型鋰離子電池的制備方法，其特征在于：正極材料漿料對箔材進行雙面涂布的過程為：先進行單面涂布，再進行雙面涂布，最后進行干燥；其中，單面涂長在890～895mm范圍內，留白間隙為12±1mm，涂寬為352±1mm，面密度為1.72±0.05g/dm²；雙面涂長在890～895mm范圍內，留白間隙為12±1mm，涂寬為352±1mm，面密度為1.72±0.05g/dm²，雙面長度方向的對氣度為±0.5mm，干燥溫度為90～130℃。

8.根據權利要求1所述的一種高容量和高倍率圓柱型鋰離子電池的制備方法，其特征在于：負極材料漿料對箔材進行雙面涂布的過程為：先進行單面涂布，再進行雙面涂布，最后進行干燥；其中，單面涂長在962～967mm范圍內，留白間隙為34±1mm，涂寬為352±1mm，面密度為0.619～0.649g/dm²；雙面涂長在907～912mm范圍內，留白間隙為88±1mm，涂寬為362±1mm，面密度為0.619～0.649g/dm²，雙面長度方向的對氣度為±0.5mm，干燥溫度為90～130℃。