[發明專利]正極片及其制備方法、鋰離子電池、電池包、用電設備

在審

• 申請號: 202310483952.2
• 申請日: 2023-04-28
• 公開（公告）號: CN116314726A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 謝炎崇
• 申請（專利權）人: 廈門海辰儲能科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/505;H01M4/525;H01M4/58;H01M4/131;H01M4/1391;H01M10/0525
• 代理公司: 廣州德科知識產權代理有限公司 44381
• 代理人: 陳曉妍;萬振雄

1.一種正極片，其特征在于，包括：

集流體；

活性層，所述活性層堆疊于所述集流體，所述活性層包括第一外表面，所述第一外表面為所述活性層背離于所述集流體的外表面，所述活性層包括功能層，所述功能層為所述活性層沿所述活性層的厚度方向由所述第一外表面向所述活性層內延伸固定厚度的部分，所述功能層的厚度和所述活性層的厚度的比值小于或等于1；

所述功能層包括含錳元素的多個第一活性顆粒和含鐵元素的多個第二活性顆粒，所述多個第二活性顆粒的至少部分附著于所述第一活性顆粒的表面，所述第一活性顆粒的平均粒徑Dv50為7μm～10μm，所述第二活性顆粒的平均粒徑Dv50與所述第一活性顆粒的平均粒徑Dv50之比為0.07～0.1；

所述第一活性顆粒的分子式為xLi₂MnO₃·(1-x)LiMO₂，其中M＝Ni、Mn，0x1，所述第二活性顆粒的分子式為LiMn_yFe_1-yPO₄，其中0y1。

2.根據權利要求1所述的正極片，其特征在于，所述第二活性顆粒的平均粒徑Dv50為0.5μm～0.8μm。

3.根據權利要求1所述的正極片，其特征在于，所述功能層還包括第一粘結劑，所述第一活性顆粒為80wt％～90wt％，所述第二活性顆粒為5wt％～15wt％，所述第一粘結劑為2wt％～5wt％。

4.根據權利要求1所述的正極片，其特征在于，所述活性層還包括過渡層，所述過渡層包括多個第二活性顆粒，所述第二活性顆粒為90wt％～95wt％，所述過渡層堆疊于所述集流體且位于所述集流體和所述功能層之間，所述功能層的厚度與所述過渡層的厚度之比為(1.5～2.5)：1。

5.根據權利要求4所述的正極片，其特征在于，所述功能層的厚度為30μm～100μm，和/或，所述過渡層的厚度為10μm～40μm。

6.根據權利要求4-5任一項所述的正極片，其特征在于，所述功能層具有相連接的第一主體部和第一削薄部，所述第一主體部和所述第一削薄部覆蓋在所述過渡層的表面。

7.根據權利要求4-5任一項所述的正極片，其特征在于，所述功能層具有相連接的第一主體部和第一削薄部，所述過渡層具有相連接的第二主體部和第二削薄部，所述第一主體部和所述第一削薄部覆蓋在所述第二主體部的表面，所述第二削薄部暴露于所述功能層之外。

8.一種正極片的制備方法，其特征在于，所述正極片為如權利要求1-7任一項所述的正極片，所述正極片的制備方法包括以下步驟：

提供所述集流體；

將多個所述第一活性顆粒、多個所述第二活性顆粒、第一導電劑和第一粘結劑混合后涂覆于所述集流體上，烘干制備得到所述活性層。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述正極片的制備方法包括以下步驟：

提供所述集流體；

將導電層設置在所述集流體上；

將過渡層設置在所述導電層背離所述集流體的一面；

將多個所述第一活性顆粒、多個所述第二活性顆粒、第一導電劑和第一粘結劑混合后涂覆于所述過渡層背離所述集流體的一面，烘干制備得到所述活性層。

10.根據權利要求9所述的正極片的制備方法，其特征在于，所述將所述導電層設置在所述集流體上的步驟為：將90wt％～95wt％的乙炔黑、5wt％～10wt％的聚丙烯酸酯混合得到的第一漿料涂覆于所述集流體上，烘干制備得到所述導電層；和/或，

所述將所述過渡層設置在所述導電層背離所述集流體的一面的步驟為：將90wt％～95wt％的第二活性顆粒、2wt％～5wt％第二導電劑和3wt％～5wt％的第二粘結劑混合得到第二漿料涂覆于所述導電層上，烘干制備得到所述過渡層。