[發明專利]一種大尺寸圓柱鋰離子二次電池極片及其制備方法

在審

• 申請號: 202210116494.4
• 申請日: 2022-02-07
• 公開（公告）號: CN114551786A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 王元杰;薄晉科;田秀君;曹仕良
• 申請（專利權）人: 大連中比動力電池有限公司
• 主分類號: H01M4/13
• 分類號: H01M4/13;H01M4/139;H01M4/36;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 張璐

1.一種電池極片，其特征在于，包括：

集流體，所述集流體上設有通孔；

兩層以上聚合物纖維層，所述聚合物纖維層分設在所述集流體的兩側，且所述集流體含有開孔的兩面與所述聚合物纖維層接觸設置；和，

兩層以上活性層，所述活性層與所述聚合物纖維層接觸設置；

當含有多層聚合物纖維層和活性層時，所述聚合物纖維層和活性層交替接觸設置；

在所述聚合物纖維層中，聚合物纖維的直徑為0.05～0.2μm，導電劑的質量百分比為50～80％。

2.根據權利要求1所述的電池極片，其特征在于，所述通孔的形狀為任意形狀。

3.根據權利要求2所述的電池極片，其特征在于，所述通孔的形狀為圓形，所述通孔的直徑為1～25μm，相鄰通孔的距離為1～10mm。

4.根據權利要求3所述的電池極片，其特征在于，所述通孔的形狀為圓形，所述通孔的直徑為1～10μm，相鄰通孔的距離為1～5mm。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的電池極片，其特征在于，在所述聚合物纖維層中，聚合物纖維為聚丙烯纖維、聚丙烯酸纖維、聚丙烯腈纖維中任意一種或幾種。

6.根據權利要求1～5中任一項所述的電池極片，其特征在于，在所述聚合物纖維層中，導電劑選自炭黑、乙炔黑、碳纖維、碳納米管、石墨烯、VGCF中任意一種或幾種。

7.根據權利要求1～6中任一項所述的電池極片，其特征在于，在正極電池極片中，所述活性層的活性物質選自磷酸亞鐵鋰、錳酸鋰、氧化鎳鈷錳鋰、鈷酸鋰中任意一種或幾種；

優選在正極電池極片中，所述活性層中的活性物質面密度為100～300mg/10cm²。

8.根據權利要求1～7中任一項所述的電池極片，其特征在于，在負極電池極片中，所述活性層的活性物質選自人造石墨、天然石墨、中間相碳微球、氧化亞硅、碳化硅、鈦酸鋰中任意一種或幾種；

優選在負極電池極片中，所述活性層的面密度為α*B*C/D，其中α為負極過量系數，B為正極活性層中活性物質的面密度、C為正極活性層中活性物質克容量、D為負極活性層中活性物質克容量。

9.權利要求1～8中任一項所述電池極片的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)對集流體打通孔制得通孔集流體；

(2)在所述通孔集流體開孔的兩面接觸設置聚合物纖維層；在所述聚合物纖維層中，聚合物纖維的直徑為0.05～0.2μm，導電劑的質量百分比為50～80％；

(3)在所述聚合物纖維層的表面接觸設置活性層；或，

在所述聚合物纖維層的表面接觸設置活性層，而后在所述活性層的表面依次交替接觸設置所述聚合物纖維層和所述活性層，制得含有多層聚合物纖維層和活性層的電池極片。

10.一種鋰電池，其特征在于，包括權利要求1～8中任一項所述的電池極片。