[發明專利]一種鋰離子電池負極片及其制備方法在審
| 申請號： | 202210299603.0 | 申請日： | 2022-03-25 |
| 公開（公告）號： | CN114678490A | 公開（公告）日： | 2022-06-28 |
| 發明（設計）人： | 朱敏;朱羅泉;江劍兵;唐壘;朱陽;姜帆;連攀 | 申請（專利權）人： | 湖南蒙達新能源材料有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/133 | 分類號： | H01M4/133;H01M4/134;H01M4/1393;H01M4/1395;H01M4/62 |
| 代理公司： | 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114 | 代理人： | 鐘丹 |
| 地址： | 410323 湖南省長沙*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 鋰離子電池 負極 及其 制備 方法 | ||
1.一種鋰離子電池負極片，其特征在于：包括集流體，至少在所述集流體上的一側設置的涂布結構，所述涂布結構包括石墨緩沖層和硅碳層，所述石墨緩沖層位于所述集流體和所述硅碳層之間；所述石墨緩沖層由含石墨的漿料制得，所述含石墨的漿料中，石墨為碳微球石墨，所述硅碳層由含硅碳的漿料制得，所述含硅碳的漿料中，還含有預鋰CMC。
2.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池負極片，其特征在于：所述石墨緩沖層的厚度為128-132μm；
所述含石墨的漿料中，所述石墨的粒徑為10-12μm。
3.根據權利要求1或2所述的一種鋰離子電池負極片，其特征在于：所述含石墨的漿料中，按質量份數計，其組成如下：CMC 1.2～1.6份、石墨95～95.5份、炭黑SP 2～2.5份、SBR4～5份、水110～115份、NMP1.5～2份。
4.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池負極片，其特征在于：所述硅碳層的厚度為78～82μm；
所述含硅碳的漿料中，按質量份數計，其組成如下：預鋰CMC 1.2～1.5份、硅碳95～95.5份、單壁碳納米管25～28份、SBR4～5份、水110～115份、NMP 1.5～2份。
5.根據權利要求4所述的一種鋰離子電池負極片，其特征在于：所述預鋰CMC的獲取過程為，將羥甲基纖維鈉先采用硫酸溶液清先，然后將經處理的羥甲基纖維鈉與氫氧化鋰，通過氧化還原反應獲得預鋰CMC，所述氫氧化鋰的加入量為羥甲基纖維鈉的2～3％。
6.權利要求1-5任意一項所述的一種鋰離子電池負極片的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：于集流體表面涂布含石墨的漿料，第一次輥壓獲得含石墨緩沖層的集流體，再于含石墨緩沖層的集流體的表面涂布含硅碳的漿料，第二次輥壓，即得鋰離子電池負極片。
7.根據權利要求6所述的一種鋰離子電池負極片的制備方法，其特征在于：所述含石墨的漿料的制備過程為：按設計比例配取CMC、石墨、炭黑SP、SBR、水，將水分為兩份，先將CMC加入第一份水中，第一次攪拌，過篩，獲得膠液A，然后向膠液A中加入炭黑SP，第二次攪拌，獲得膠液B，再向膠液B中加入石墨，第三次攪拌，獲得膠液C，再向膠液C中加入SBR，第四次攪拌，獲得膠液D，然后再加入第二份水，第五次攪拌，獲得膠液E，再向膠液E中加入NMP，第六次攪拌即得含石墨的漿料。
8.根據權利要求7所述的一種鋰離子電池負極片的制備方法，其特征在于：所述第一份水占水的總質量的90-95％；
所述第一次攪拌的過程為，先預攪拌10min-20min，然后抽真空，升溫至35-40℃，繼續攪拌120-210min。
所述第二次攪拌的過程為：先預攪拌10min-20min，然后抽真空，升溫至35-40℃，繼續攪拌50-60min。
所述第三次攪拌的過程為：先預攪拌10min-20min，然后抽真空，升溫至35-50℃，繼續攪拌180-200min，第三次攪拌后，控制膠液C的粘度為2000-2500Mpa.s。
所述第四次攪拌的過程為：先預攪拌10min-15min，然后抽真空，繼續攪拌50-60min。
第五次攪拌后，控制膠液E的粘度范圍為1500-3000Mpa.s。
向膠液E中加入NMP后，抽真空，第六次攪拌50-60min。
所述含石墨的漿料的粘度為1500-2000Mpa.s，固相細度＜20μm。
9.根據權利要求6所述的一種鋰離子電池負極片的制備方法，其特征在于：所述含硅碳的漿料的制備過程為：按設計比例配取預鋰CMC、硅碳、單壁碳納米管、SBR、水，將水分為兩份，先將CMC加入第一份水中，第一次攪拌，過篩，獲得膠液F，然后向膠液F中加入單壁碳納米管，第二次攪拌，獲得膠液G，再向膠液G中加入硅碳，第三次攪拌，獲得膠液H，再向膠液H中加入SBR，第四次攪拌，獲得膠液I，然后再加入第二份水，第五次攪拌，獲得膠液J，再向膠液J中加入NMP，第六次攪拌即得含硅碳的漿料。
10.根據權利要求9所述的一種鋰離子電池負極片的制備方法，其特征在于：所述第一份水占水的總質量的90-95％；
所述第一次攪拌的過程為，先預攪拌10min-20min，然后抽真空，升溫至35-40℃，繼續攪拌120-210min；
所述第二次攪拌的過程為：先預攪拌10min-20min，然后抽真空，升溫至35-40℃，繼續攪拌50-60min；
所述第三次攪拌的過程為：先預攪拌10min-20min，然后抽真空，升溫至35-50℃，繼續攪拌180-200min，第三次攪拌后，控制膠液H的粘度為2000-2500Mpa.s；
所述第四次攪拌的過程為：先預攪拌10min-15min，然后抽真空，繼續攪拌50-60min；
第五次攪拌后，控制膠液E的粘度范圍為1500-3000Mpa.s；
向膠液E中加入NMP后，抽真空，第六次攪拌50-60min；
所述含硅碳的漿料的粘度為1500-2000Mpa.s。
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