[發明專利]鈉離子電池水系正極漿料的制備方法、極片及鈉離子電池

在審

• 申請號: 202210637296.2
• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN115117302A
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 倪文浩;范海滿;劉燕輝;韓凱歌;范軍娜
• 申請（專利權）人: 深圳珈鈉能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/131
• 分類號: H01M4/131;H01M4/136;H01M4/1391;H01M4/1397;H01M4/62;H01M10/054
• 代理公司: 廣東知產律師事務所 44838
• 代理人: 莫建坤

1.一種鈉離子電池水系正極漿料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

S1、配料：按照質量配比92-97：1.0-3.0：1.0-2.0：2.0-5.0：0.1-1.0分別稱取正極活性材料、導電劑、增稠劑、水性粘結劑、pH調節添加劑，完成物料配料；

S2、混料：以去離子水作為溶劑，溶解增稠劑得到增稠劑母液；將導電劑加入到增稠劑母液中攪拌2-4小時，再加入正極活性材料進行攪拌分散，然后加入粘結劑和去離子水，真空攪拌脫泡得到水性漿料；

S3、參數調節：測量步驟S3所得水系漿料的pH值，并加pH調節添加劑調節水性漿料pH值在7-8之間，得到待涂布的水性漿料；

所述正極活性材料為鈉層狀氧化物正極材料和/或聚陰離子類鈉離子正極材料；

所述增稠劑為羧甲基纖維素鈉、丙烯腈多元共聚物、聚丙烯酸和/或聚丙烯酸鈉中的一種或兩種以上的混合物；

所述pH調節添加劑為乙酰鹵短鏈酰基有機物和/或己二酰鹵短鏈酰基有機物；

所述乙酰鹵短鏈酰基有機物的結構式為：

所述己二酰鹵短鏈酰基有機物的結構式為：

；

以上結構式中，X代表F、Cl或Br，R代表烷基。

2.根據權利要求1所述的鈉離子電池水系正極漿料的制備方法，其特征在于：所述導電劑為石墨類導電劑、炭黑類導電劑、VGCF類導電劑和/或CNT類導電劑；所述導電劑的添加形式為粉末或導電漿料。

3.根據權利要求1所述的鈉離子電池水系正極漿料的制備方法，其特征在于：所述水性粘結劑為丁苯橡膠、丙烯腈多元共聚物、聚丙烯酸和/或聚丙烯酸鈉中的一種或兩種以上的混合物。

4.根據權利要求1所述的鈉離子電池水系正極漿料的制備方法，其特征在于：所述正極活性材料為氧化物類正極材料、聚陰離子型鈉離子材料；所述氧化物類正極材料為Na_0.4-0.7M_xMn_1-xO₂，其中M為Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ca或Mg中的一種或多種；所述聚陰離子型鈉離子材料包括 (NaFePO₄、Na₂FeP₂O₇、Na₄Fe₃(PO₄)₂(P₂O₇)、Na₃(VOPO₄)₂F、Na₃V₂(PO₄)₃和/或Na₃V₂(PO₄)₂F₃、Na₃Mn_xTi_1-x(PO₄)₃、NaTi₂(PO₄)₃。

5.根據權利要求1所述的鈉離子電池水系正極漿料的制備方法，其特征在于：所得正極活性材料為摻雜改性活性材料或碳包覆活性材料。

6.根據權利要求1所述的鈉離子電池水系正極漿料的制備方法，其特征在于：步驟S3所得待涂布的水性漿料其粘度范圍為600~10000 mPa·s。

7.一種鈉離子電池正極極片，其特征在于：以權利要求1-6任一項的正極漿料涂布制備所得。

8.一種鈉離子電池.其特征在于：以權利要求7所述鈉離子電池正極極片制備所得。