專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種電極漿料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是關(guān)于--種電極漿料的制備方法。
背景技術(shù)：
：作為綠色能源的二次電池，鋰離子二次電池因其具有電池電壓高、能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、自放電低、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)污染環(huán)境等特點(diǎn)，而廣泛應(yīng)用于移動(dòng)通訊、電動(dòng)機(jī)車(chē)、航空航天以及國(guó)防軍事等領(lǐng)域。在鋰離子二次電池作為各類(lèi)電子設(shè)備的能源被廣泛應(yīng)用的同時(shí)。人們對(duì)電池的性能要求也越來(lái)越高，無(wú)論是具有較高容量的圓形鋰離子二次電池，還是適宜各類(lèi)電子產(chǎn)品的方形鋰離子二次電池，都要求具有較高的容量，并且還要求這些電池在反復(fù)的充放電過(guò)程中具有較好的容量保持率，表現(xiàn)出良好的循環(huán)性能，具有較長(zhǎng)的使用壽命。對(duì)于提高電池容量，通常有以下兩種方法一是提高電極活性物質(zhì)的比容量，二是提高電極活性物質(zhì)在電極材料屮的比例，即降低其它物質(zhì)如粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑等的含量。電極活性物質(zhì)的比容量是電極活性物質(zhì)本身的特性，需要通過(guò)對(duì)電極活性物質(zhì)進(jìn)行改迸才能實(shí)現(xiàn)電極活性物質(zhì)比容量的提高。目前常用的方法是通過(guò)降低導(dǎo)電劑在電極材料中的含量、同時(shí)提高電極活性物質(zhì)的含量來(lái)提高電池的容量。通常情況下，導(dǎo)電劑的比表面越高，導(dǎo)電性能也越好。因此，為了在降低導(dǎo)電劑含量的同時(shí)保證電池所需的導(dǎo)電性，通常采用比表面大的導(dǎo)電劑制備電極材料。目前常用的鋰離子二次電池電極漿料的制備方法通過(guò)將電極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑或粘結(jié)劑溶液、導(dǎo)電劑以及選擇性含有的其它各種添加劑直接與溶劑混合，攪拌均勻后得到所需的電極漿料。CN1505185A公開(kāi)了一種鋰離子二次電池電極槳料的制備方法，該方法包括，(1)將水和水溶性聚合物以重量比30:37的比例混合，在攪拌機(jī)中攪拌2小時(shí)；(2)將4重量份碳黑加入上述混合物中，繼續(xù)攪拌2小時(shí)；(3)將此糊狀漿料在研磨機(jī)上研磨；(4)將100重量份鈷酸鋰加入其中，再攪拌4小時(shí)；(5)靜置5-8小時(shí)，用80目篩過(guò)篩，即為可使用的正極漿料。負(fù)極漿料的制備方法與此類(lèi)似。所述水溶性聚合物是由有機(jī)硅交聯(lián)添加劑與改性聚氧化乙烯以重量比l:30混合反應(yīng)制得，用作粘合劑。該方法是為了釆用水代替有機(jī)溶劑作為制備電極漿料的溶劑以解決電極漿料制備過(guò)程中因有機(jī)溶劑而帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題。電于常規(guī)的聚合物在水中的溶解性很差，不能滿(mǎn)足電極漿料粘合劑的要求，閔此該方法試圖通過(guò)使用--種水溶性聚合物作為粘合劑物質(zhì)，通過(guò)預(yù)先制備粘合劑的水溶液，然后再將該粘合劑水溶液與電極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑混合而得到電極漿料。該方法中將導(dǎo)電劑碳黑加入粘結(jié)劑溶液屮攪拌，一方面，碳黑的加入增加了粘合劑溶液的粘度，使得導(dǎo)電劑和電極活性物質(zhì)很難在粘合劑溶液中分散均勻，而且還使得后續(xù)的拉漿涂布操作困難，另一方面，由于比表面大的導(dǎo)電劑的表面能很高，在攪拌混合過(guò)程中，這種導(dǎo)電劑很容易發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象，從而不能均勻穩(wěn)定地分散在電極漿料和電極材料中，因此使得使用該電極漿料制備的電池具有電容量發(fā)揮差、容量衰減速度快、放電平臺(tái)及循環(huán)內(nèi)阻不穩(wěn)定的缺點(diǎn)。為了解決上述粘度過(guò)大和導(dǎo)電劑團(tuán)聚的問(wèn)題，通常采用提高有機(jī)溶劑用量的做法，然而，有機(jī)溶劑用量的增大不但增加了成本，還造成了環(huán)境的污染；而且不能對(duì)解決導(dǎo)電劑團(tuán)聚的問(wèn)題效果不明顯。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)制備的電極漿料使得電池比容量發(fā)揮差、容章衰減速度快、放電平臺(tái)及循環(huán)內(nèi)阻不穩(wěn)、有機(jī)溶劑用量大的缺點(diǎn)，提供一種使得到的電極漿料能使電池比容量發(fā)揮好、容量衰減速度慢、放電平臺(tái)及循環(huán)內(nèi)阻穩(wěn)定、有機(jī)溶劑用量小的電極漿料制備方法。本發(fā)明提供的電極漿料的制備方法包括將粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合并攪拌均勻，其特征在于，所述導(dǎo)電劑以導(dǎo)電劑分散體的形式與粘結(jié)劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合，所述導(dǎo)電劑分散體含有導(dǎo)電劑、導(dǎo)電分散介質(zhì)、分散劑和穩(wěn)定劑；所述分散劑選自聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、羥乙基纖維素、聚丙烯酸酯、十二烷基聚環(huán)氧乙烷酯、聚已內(nèi)酯、烷基酸中的一種或幾種，所述穩(wěn)定劑選自聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、聚丙烯酸酯中的一種或幾種。通過(guò)本發(fā)明提供的方法可將比農(nóng)面積為1500-2500平方米/克的導(dǎo)電劑均勻穩(wěn)定地分散到電極漿料中使導(dǎo)電劑充分發(fā)揮作用，同時(shí)降低漿料粘度，提高穩(wěn)定性、降低溶劑用量，使電池具有比容量發(fā)揮好、容量衰減速度慢、放電平臺(tái)及循環(huán)內(nèi)阻穩(wěn)定等優(yōu)異性能。具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明提供的電極漿料制備方法，導(dǎo)電劑以導(dǎo)電劑分散體的形式與粘結(jié)劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合，所述導(dǎo)電劑分散體含有導(dǎo)電劑、導(dǎo)電分散介質(zhì)、分散劑和穩(wěn)定劑，導(dǎo)電劑分散體中，導(dǎo)電劑、導(dǎo)電分散介質(zhì)、分散劑和穩(wěn)定劑的含量可以在很大范l書(shū)l內(nèi)變動(dòng)，優(yōu)選情況卜'，以100重量份導(dǎo)電劑為基準(zhǔn)，導(dǎo)電分散介質(zhì)的含量為3-1900重量份，分散劑的含量為l-50重量份，穩(wěn)定劑的含量為1-50重量份，進(jìn)一歩優(yōu)選為，以IOO重量份導(dǎo)電劑為基準(zhǔn)，導(dǎo)電分散介質(zhì)的含量為500-1000重量份，分散劑的含量為l-30重量份，穩(wěn)定劑的含量為1-20重量份。電極漿料中，以活性物質(zhì)的總量為基準(zhǔn)，粘結(jié)劑的含量為0.5-5重量％，導(dǎo)電劑的含量為0.2-10重量％，分散劑的含量為0.01-5重量％，穩(wěn)定劑的含量為重量0.01-5%,溶劑的總含量為25-150重鱟％。所述導(dǎo)電劑可以是電極漿料中常用的各種導(dǎo)電劑，如乙炔黑、炭黑、活性碳、碳纖維、碳納米管中的--種或兒種。根據(jù)本發(fā)明的方法，即使使用比表面較大的上述導(dǎo)電劑，在制備電極漿料過(guò)程中也不會(huì)發(fā)生導(dǎo)電劑團(tuán)聚的現(xiàn)象，因此，為了進(jìn)一步提高導(dǎo)電劑的導(dǎo)電性，使電極活性物質(zhì)的性能充分發(fā)揮，本發(fā)明優(yōu)選所述導(dǎo)電劑為比表面為1500-2500平方米/克的上述各種導(dǎo)電劑。所述分散劑可以為常規(guī)的各種能夠起到將小粒徑顆粒分散作用的物質(zhì)，例如，可以為聚閃烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、羥乙基纖維素、聚丙烯酸酯、十二烷基聚環(huán)氧乙烷酯、聚已內(nèi)酯、烷基酸中的種或幾種，為了使比表面積大的導(dǎo)電劑均勻地分散到電極漿料中使導(dǎo)電劑充分發(fā)揮作用，優(yōu)選聚合度為2-200的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，進(jìn)歩優(yōu)選聚合度為50-150的的聚乙烯吡咯烷嗣(PVP)。分散劑即可提高導(dǎo)電劑的分散性，以100重量份導(dǎo)電劑為基準(zhǔn)，分散劑的含量為1-50重量份，優(yōu)選為10-30重量份。在上述含量范圍內(nèi)即可使導(dǎo)電劑均勻分散。雖然更大含量的分散劑也可以起到分散導(dǎo)電劑的作用，但分散劑含量的增大無(wú)疑會(huì)增加生產(chǎn)成本，而且對(duì)導(dǎo)電劑的分散作用提高并不非常明顯。因此，綜合分散效果和生產(chǎn)成本考慮，本發(fā)明優(yōu)選所述分散劑以上述含量存在于導(dǎo)電劑分散體中。所述穩(wěn)定劑可以選自聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、羥甲基纖維素、經(jīng)乙基纖維素、聚丙烯酸酯中的一種或幾種，為了使比表面積大的導(dǎo)電劑均勻穩(wěn)定地分散到電極漿料中使導(dǎo)電劑充分發(fā)揮作用，優(yōu)選聚合度為200-50000的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),進(jìn)一步優(yōu)選聚合度為5000-20000的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。穩(wěn)定劑的存在可以防止導(dǎo)電劑分散體中的導(dǎo)電劑再次團(tuán)聚。以100重量份導(dǎo)電劑為基準(zhǔn)，穩(wěn)定劑的含量可以為l-50重量份，優(yōu)選為10-20重量份。在此范圍內(nèi)既可獲得使導(dǎo)電劑分散體穩(wěn)定存在的作用，又可有效避免因穩(wěn)定劑帶來(lái)的導(dǎo)電劑分散體以及電極漿料粘度過(guò)火的問(wèn)題。所述的導(dǎo)電劑分散介質(zhì)為能夠與形成電極漿料的溶劑互溶的溶劑，混合后能夠得到均勻的電極漿料即可。例如，水、N-甲基-2-吡咯烷酮、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯中的一種或幾種，由于水和N-甲基-2-吡咯垸酮的沸點(diǎn)高、極性強(qiáng)、粘度低、溶解能力強(qiáng)、無(wú)腐蝕、毒性小或者無(wú)毒性、揮發(fā)度低、化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)良，因此優(yōu)選水和/或N-甲基-2-吡咯烷酮。以IOO重量份導(dǎo)電劑為基準(zhǔn)，所述導(dǎo)電劑分散介質(zhì)的含量可以為3-1900重量份，優(yōu)選為100-1000嚴(yán)量份。可以采用各種方式制備均勻的導(dǎo)電劑分散體。例如，可以通過(guò)將分散劑、穩(wěn)定劑、導(dǎo)電劑和導(dǎo)電分散劑混合均勻得到?？梢酝ㄟ^(guò)攪拌和/或超聲分散的方式使分散劑、穩(wěn)定劑、^電劑和導(dǎo)電分散劑混合均勻。所述攪拌可以是常規(guī)的機(jī)械攪拌、磁力攪拌或用剪切分散乳化機(jī)攪拌。所述分散劑、穩(wěn)定劑、導(dǎo)電劑和導(dǎo)電分散劑的混合順序沒(méi)有特別的限定，可以是先將分散劑、穩(wěn)定劑與導(dǎo)電分散劑混合，然后再與導(dǎo)電劑混合均勻；也可以是先將分散劑溶于導(dǎo)電分散劑中，加入導(dǎo)電劑，分散均勻后加入穩(wěn)定劑，再次混合均勻。所述攪拌可以采用一級(jí)攪拌和二級(jí)攪拌，所述一級(jí)攪拌的速度100-500轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間5-30分鐘；所述.二級(jí)攪拌的速度大于或等于2000轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌時(shí)間10-300分鐘。采用上述方法得到的導(dǎo)電劑分散體中，導(dǎo)電劑的D5o粒徑可以達(dá)到2000納米以下，例如可以達(dá)到100-2000納米。所述Dso粒徑是指該導(dǎo)電劑的累計(jì)粒度百分?jǐn)?shù)達(dá)到50%時(shí)所對(duì)應(yīng)的粒徑，它的物理意義是粒徑大于該粒徑的顆粒占50%,小于該粒徑的顆粒也占50。％，也稱(chēng)為中位徑或中值粒徑。本發(fā)明中導(dǎo)電劑的粒徑的獲得可以使用常規(guī)的測(cè)試方法，如使用粒度分析儀(X100激光粒度儀，關(guān)國(guó)Microtrac公司)測(cè)量。上述粒徑的導(dǎo)電劑能夠使電池的穩(wěn)定性進(jìn)一歩提陶、溶劑用量進(jìn)一歩降低，制備成的電池性能更加優(yōu)異。所述粘結(jié)劑可以是電池領(lǐng)域常用的粘結(jié)劑，例如，可以選自聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯、聚閃烯、聚丙烯酰胺、乙烯-丙烯共聚樹(shù)脂、苯乙烯丁二烯橡膠、聚丁二烯、氟橡膠、聚環(huán)氧乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚乙烯醇、羥丙基纖維素中的一種或幾種，優(yōu)選為聚偏氟乙烯和/或聚丙烯酰胺。所述電極活性物質(zhì)可以是各種用于電池lE極的各種正極活性物質(zhì)和/或用于電池負(fù)極的負(fù)極活性物質(zhì)。對(duì)于不同的電池，電極活性物質(zhì)也可能不同，例如，當(dāng)所述電池為鋰離f二次電池時(shí)，所述電極的正極活性物質(zhì)可以是LiCo02、LiMn204、LiNi02中的一種或幾種，負(fù)極活性物質(zhì)可以是天然石墨、人造石墨、活性炭中的一種或兒種，當(dāng)所述電池為鎳鎘二次電池時(shí)，所述電極的正極活性物質(zhì)可以為Ni(OH)2，負(fù)極活性物質(zhì)可以為Cd(OH)2。除了導(dǎo)電劑以本發(fā)明上述導(dǎo)電劑分散體形式與粘結(jié)劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合外，制備電極漿料的其它方法、歩驟和條件可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的制備電極槳料的相應(yīng)方法、步驟和條件。例如，可以直接將導(dǎo)電劑分散體、粘結(jié)劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合均勻。由于一般情況下，粘結(jié)劑為高分子物質(zhì)，在溶劑中的溶解速度較慢，因此，優(yōu)選情況卜'，所述粘結(jié)劑以粘結(jié)劑溶液的形式與導(dǎo)電劑分散體、電極活性物質(zhì)及溶劑混合，粘結(jié)劑溶液含有粘結(jié)劑和粘結(jié)劑溶劑，粘結(jié)劑與粘結(jié)劑溶液的:雖量比為1:5-10，優(yōu)選為1:所述粘結(jié)劑溶劑可以與上述導(dǎo)電劑分散介質(zhì)以及形成電極漿料的溶劑相同或不同，只要彼此可以互溶即可。例如，所述粘結(jié)劑溶劑可以選自水、N-甲基-2-吡咯烷酮、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯中的一種或幾種，優(yōu)選為水和/或N-甲基-2-吡咯烷酮。導(dǎo)電劑分散液、粘結(jié)劑溶液以及電極活性物質(zhì)的混合方式可以是先將粘結(jié)劑溶液與導(dǎo)電劑分散液混合均勻，然后再與電極活性物質(zhì)混合；也可以是將電極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑分散液和粘結(jié)劑溶液同時(shí)混合；還可以是先將電極活性物質(zhì)與粘結(jié)劑溶液混合，然后再與導(dǎo)電劑分散液混合或者先將導(dǎo)電劑分散液和活性物質(zhì)混合，然后再與粘結(jié)劑溶液混合均勻。優(yōu)選情況下，采用先將導(dǎo)電劑分散液和活性物質(zhì)混合，然后再與粘結(jié)劑溶液混合均勻的方式混合電極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑分散液以及粘結(jié)劑溶液。本發(fā)明提供的方法可以用于各種電池漿料的制備，如鋰離子二次電池正極漿料或鋰離子二次電池負(fù)極漿料的制備。采用上述方法制備電極漿料后，只需將該漿料負(fù)載到電極集流體上，烘干、壓延或不壓延后裁切即得電池的電極。下面的實(shí)施例將對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一歩的說(shuō)明。實(shí)施例1本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的電極漿料的制備方法。1.取22重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮與3寬量份的聚偏氟乙烯(7200#，日本吳羽化工)混合，以250轉(zhuǎn)/分的速率機(jī)械分散至完全溶解，得到粘結(jié)劑2.取0.03重量份聚合度為72的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工，K17)分散劑和取0.03重量份聚合度為10000的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工，K90)穩(wěn)定劑溶解于18重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮(上海嘉辰化工)中，加入3重量份的乙炔黑導(dǎo)電劑(比表面積1800平方米/克)，先以300轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行一級(jí)攪拌，攪拌的時(shí)間為15分鐘；然后再以2200轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行二級(jí)攪拌30分鐘，得到導(dǎo)電劑分散體，然后，加入100重量份的LiCo02,攪拌均勻；3.將25重量份的粘結(jié)劑溶液加入步驟2得到的混合物中，真空攪拌2小時(shí)以上成正極漿料。對(duì)比例1將3重量份的炭黑導(dǎo)電劑(比表面積1800平方米/克)加入22重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮與3重量份的聚偏氟乙烯(7200#,W本吳羽化工)的混合溶液，以2000轉(zhuǎn)/分鐘的速率攪拌，邊攪拌邊緩慢加入18重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮，然后再加入100重量份的止:極活性物質(zhì)UCo02，真空攪拌2.5小時(shí)即得到參比正極漿料。實(shí)施例2本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的電極槳料的制備方法。同實(shí)施例l，所不同的是，導(dǎo)電劑分散體的制備為，取0.3重量份聚合度為72的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化T:，K17)分散劑和取0.3重量份聚合度為10000的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工，K90)穩(wěn)定劑溶解于18重量份的>1-甲基-2-吡咯烷酮(上海嘉辰化工)中，加入3寬量份的乙炔黑導(dǎo)電劑(比表面積2200平方米/克)，先以300轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行--級(jí)攪拌，攪拌的時(shí)間為15分鐘；然后再以2200轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行二級(jí)攪拌30分鐘。制成正極漿料。實(shí)施例3同實(shí)施例l，所不同的是，導(dǎo)電劑分散體的制備為，取0.6重量份聚合度為72的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工，K17)分散劑和取0.6重量份聚合度為10000的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工，K90)穩(wěn)定劑溶解于18重量份的N-甲基-2-吡咯垸酮(上海嘉辰化工)中，加入3承:量份的乙炔黑導(dǎo)電劑(比表面積2500平方米/克)，先以300轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行-'級(jí)攪拌，攪拌的時(shí)間為15分鐘；然后再以2200轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行二級(jí)攪拌30分鐘。制成正極漿料。實(shí)施例4本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的電極漿料的制備方法。同實(shí)施例l，所不同的是，導(dǎo)電劑分散體的制備為，取0.9重量份聚合度為72的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工，K17)分散劑和取0.9重量份聚合度為10000的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化.T.，K90)穩(wěn)定劑溶解于18重量份的1^-甲基-2-吡咯烷酮(上海嘉辰化工)中，加入3亟:量份的乙炔黑導(dǎo)電劑(比表面積1800平方米/克)，先以300轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行一級(jí)攪拌，攪拌的時(shí)間為15分鐘然后再以2200轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行二級(jí)攪拌30分鐘。制成正極漿料。本實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的電極漿料的制備方法。同實(shí)施例l，所不同的是，導(dǎo)電劑分散體的制備為，取1.5重量份聚合度為72的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工，K17)分散劑和取1.5重量份聚合度為10000的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化丁.，K卯)穩(wěn)定劑溶解于18重量份的>1-甲基-2-吡咯烷酮(l::海嘉辰化丁)中，加入3更量份的乙炔黑導(dǎo)電劑(比表面積2000平方米/克)，先以300轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行一級(jí)攪拌，攪拌的時(shí)間為15分鐘然后再以2200轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行二級(jí)攪拌30分鐘。制成正極漿料。實(shí)施例6-10將上述實(shí)施例1-5制備的止極漿料，以Brookfidd，DVRVH+，S-04,50轉(zhuǎn)/分的條件，測(cè)其粒度(X100激光粒度儀，美國(guó)Microtrac公司)及粘度，及密閉靜置T'50毫升燒杯7天的沉降現(xiàn)象和速率，結(jié)果如表l所示。對(duì)比例2將上述對(duì)比例1制備的正極漿料，以實(shí)施例6-10所述的方法，測(cè)其粒度及粘度，及密閉靜置于50亳升燒杯7天的沉降現(xiàn)象和速率，結(jié)果如表l所示。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>從上表l可以蕩-出，與對(duì)比例l方法制備的漿料相比，采用本發(fā)明提供的制備方法制備的漿料，粘度降低了1901-4288厘泊，粒度降低了78.2Q%-95.2%，說(shuō)明本發(fā)明提供方法對(duì)漿料粘度的降低和粒度的降低起到了顯著的作用，并且本釆用本發(fā)明提供的方法制備漿料，對(duì)漿料的穩(wěn)定性有大幅度的提高。實(shí)施例111.取17重最份的N-甲基-2-吡咯烷酮與3重量份的聚偏氟乙烯(7200#，日本吳羽化工，下同)混合，以250轉(zhuǎn)/分的速率機(jī)械分散至完全溶解，得到粘結(jié)劑溶液；2.取0.3重量份的聚合度為72的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工，K17)分散劑和0.3重量份的聚合度為10000的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工，K90)穩(wěn)定劑溶解于13重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮中，加入3重量份的乙炔黑導(dǎo)電劑(比表面積1800甲'方米/克)，先以300轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行一級(jí)攪拌，攪拌的時(shí)間為15分鐘；然后再以2200轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行二級(jí)攪拌30分鐘。3、將20甫量份的粘結(jié)劑溶液加入步驟2得到的混合物中，真空攪拌2小時(shí)以上成止:極漿料。本實(shí)施例中溶劑N-甲基-2-吡咯烷酮的用量為30重量份。實(shí)施例12將實(shí)施例11所述漿料以Brookfield，DVRVII+，S-04，50轉(zhuǎn)/分的條件，測(cè)其粘度，同時(shí)測(cè)量其敷料厚度結(jié)果如表2所示。對(duì)比例3將對(duì)比例1所述』H極漿料以Brookfield，DVRVH+，S-04，50轉(zhuǎn)/分的條件，測(cè)其粘度，同時(shí)測(cè)量其敷料厚度結(jié)果如農(nóng)2所示。對(duì)比例1屮溶劑N-屮基-2-吡咯烷酮的用量為40重量份。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>從上表2可以看出，來(lái)用本發(fā)明提供的方法制備的電極漿料，1^-甲基-2-吡咯垸酮的用量町以減少25%,這就減少了電池制造成本和增加了對(duì)環(huán)境的友好程度。實(shí)施例131.取22重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮與3鬼量份的聚偏氟乙烯(7200#,曰本吳羽化工，下'同)混合，以250轉(zhuǎn)/分的速率機(jī)械分散至完全溶解，得到粘結(jié)劑溶液2.取0.03重量份聚合度為100的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工)分散劑和取0.03重量份聚合度為10000的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工)穩(wěn)定劑溶解于17重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮(卜.海嘉辰化工)中，加入3重量份的乙炔黑導(dǎo)電劑(比表面積1800平方米/克)，先以300轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行一級(jí)攪拌，攪拌的時(shí)間為15分鐘；然后再以2200轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行二級(jí)攪拌30分鐘，得到導(dǎo)電劑分散體，然后，加入100重量份的負(fù)極活性物質(zhì)石墨，攪拌均勻；3.將25重量份的粘結(jié)劑溶液加入步驟2得到的混合物中，真空攪拌2小時(shí)以上，制成負(fù)極漿料。實(shí)施例141.取22重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮與3重量份的聚偏氟乙烯(7200#，曰本吳羽化工)混合，以250轉(zhuǎn)/分的速率機(jī)械分散至完全溶解，得到粘結(jié)劑溶液；2.取0.3泰量份聚合度為100的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工)分散劑和取0.3重量份聚合度為10000的PVP(博愛(ài)新聯(lián)友化工)穩(wěn)定劑溶解于17重量份的N-甲基-2-吡咯垸酮(上海嘉辰化工)中，加入3重量份的乙炔黑導(dǎo)電劑(比表面積1800平方米/克)，先以300轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行一級(jí)攪拌，攪拌的時(shí)間為15分鐘；然后再以2200轉(zhuǎn)/分的速率進(jìn)行二級(jí)攪拌30分鐘，得到導(dǎo)電劑分散體，然后，加入100重量份的負(fù)極活性物質(zhì)石墨，攪拌均勻；3.將25常量份的粘結(jié)劑溶液加入2中的混合物中，真空攪拌2小時(shí)以上，制成負(fù)極漿料。對(duì)比例4將3重量份的碳纖維導(dǎo)電劑(比表面積1800平方米/克)加入12重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮與3重量份的聚偏氟乙烯(7200#,日本吳羽化工)的混合溶液，以2000轉(zhuǎn)/分鐘的速率攪拌，邊攪拌邊緩慢加入28重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮，然后再加入100:藍(lán)量份的負(fù)極活性物質(zhì)石墨，真空攪拌2.5小時(shí)即得到參比負(fù)極漿料。實(shí)施例15-20正極的制備將上述實(shí)施例1-5制備的正極漿料負(fù)載在厚度為0.016毫米厚的鋁箔集流體上，150'C烘千后測(cè)量其厚度、壓延至0.135毫米厚度后裁切成長(zhǎng)485毫米、寬44毫米的正極片Z1、Z2、Z3、Z4、Z5:其中，正極片Z1、Z2、Z3、Z4、Z5中均含有8.0克正極活性物質(zhì)LiCo02，測(cè)量其敷料厚度。負(fù)極的制備分別將上述實(shí)施例11-12制備的負(fù)極漿料負(fù)載在銅箔集流體上，120'C烘干、壓延后裁切成長(zhǎng)477毫米、寬45毫米、厚200毫米的負(fù)極片F(xiàn)1和F2;其中，負(fù)極片F(xiàn)l和F2屮均含有3.5克負(fù)極活性物質(zhì)石墨。電解液的制備在以體積比為l:1:l混合的碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯的混合溶劑中溶解LiPF6，使LiPF6的濃度為1.0摩爾/升，制備成非水電解液。電池的制備分別在正極片Zl和負(fù)極片F(xiàn)l之間、正極片Zl和負(fù)極片F(xiàn)2之間、正極片Z2和負(fù)極片F(xiàn)l之間、正極片Z2和負(fù)極片F(xiàn)2之間、正極片Z3和負(fù)極片F(xiàn)1之間、正極片Z3和負(fù)極片F(xiàn)2之間、正極片Z4和負(fù)極片F(xiàn)1之間、正極片Z4和負(fù)極片F(xiàn)2之間、i:極片Z5和負(fù)極片F(xiàn)l之間、正極片Z5和負(fù)極片F(xiàn)2之間插入20微米厚的微孔性聚乙烯薄膜構(gòu)成的隔板，然后巻繞成蟪旋狀，制成巻繞結(jié)構(gòu)的電極休。將電極體插入鋁制的方形外殼內(nèi)，將引線體焊接在蓋上，將外殼和蓋進(jìn)行縫焊后，從注入口注入4克電解液，然后密封，451C下放置24小時(shí)，使電極片、負(fù)極片和隔板充分地含浸電解液，化成(以50毫安電流恒流充電20小時(shí))制得方形鋰離子二次電池1-10。對(duì)比例5按照實(shí)施例15-20的〃法制備參比正極片Cl不同的是，所用漿料為對(duì)比例1制備的正極漿料，K中，參比正極片Cl屮含有8.0克正極活性物質(zhì)LiCo02。按照實(shí)施例按照實(shí)施例15-20的方法制備參比負(fù)極片C2不同的是，所用漿料為對(duì)比例4所制備的負(fù)極漿料，參比負(fù)極片02中含有3.5克負(fù)極活性物質(zhì)石墨。按照實(shí)施例15-20的力'法，制備成非水電解液。按照實(shí)施例15-20所示的方法，將r卜:極片Cl與負(fù)極片C2制備成方形鋰離子二次電池11。實(shí)施例21-30分別以1庫(kù)侖的電流對(duì)電池1-10進(jìn)行連續(xù)的充放電測(cè)試，記錄當(dāng)電池的容量下降到其初始容量的800%時(shí)所經(jīng)過(guò)的充放電循環(huán)次數(shù)、內(nèi)阻變化及平臺(tái)電壓的變化，其中，充放電的方法為以1庫(kù)侖電流將電池由3.0伏特充至4.2伏特，擱覽10分鐘后由4.2伏特放電至3.0伏特。以1庫(kù)侖電流將電池由3.0伏特充至4.2伏特，擱置10分鐘后由4.2伏特放電至3.0伏特為一次充放電循環(huán)，結(jié)果如表3所示。對(duì)比例6按照實(shí)施例21-30所示的方法對(duì)電池11進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如表3所示。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>上表2屮可以肴出，各個(gè)電池由電極片制備成電池的方法完全相同，正負(fù)極活性物質(zhì)的含量也完全-樣，所不冋的只是所用的電極漿料的制備方法電池11相比，敷料厚度降低11.46%-26.04%,循環(huán)200次后平臺(tái)電壓少降低91.6%-97.1%，循環(huán)200次后內(nèi)阻少增加37.89%-68.42%，電池容量提高2.7%-5.6%，容量為初始容量80%時(shí)循環(huán)次數(shù)增加56.7%-78.9%，說(shuō)明本發(fā)二次電池的電極活性物質(zhì)容量發(fā)揮好、容量衰減速度慢、循環(huán)過(guò)程中的電壓降低速度慢、內(nèi)阻保持穩(wěn)定等優(yōu)異的性能。權(quán)利要求1.一種電極漿料的制備方法，該方法包括將粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合并攪拌均勻，其特征在于，所述導(dǎo)電劑以導(dǎo)電劑分散體的形式與粘結(jié)劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合，所述導(dǎo)電劑分散體含有導(dǎo)電劑、導(dǎo)電分散介質(zhì)、分散劑和穩(wěn)定劑，所述分散劑選自聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、羥乙基纖維素、聚丙烯酸酯、十二烷基聚環(huán)氧乙烷酯、聚己內(nèi)酯、烷基酸中的一種或幾種，所述穩(wěn)定劑選自聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、聚丙烯酸酯中的一種或幾種。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其屮，以100重量份導(dǎo)電劑為基準(zhǔn)，導(dǎo)電分散介質(zhì)的含量為300-1900重量份，分散劑的含量為l-50重量份，穩(wěn)定劑的含量為1-50重量份。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，以100重量份導(dǎo)電劑為基準(zhǔn)，導(dǎo)電分散介質(zhì)的含量為500-1000重量份，分散劑的含量為1-30重量份，穩(wěn)定劑的含量為1-20重量份。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，以活性物質(zhì)的總量為基準(zhǔn)，粘結(jié)劑的含量為0.5-5重量%，導(dǎo)電劑的含量為0.2-10重量％，分散劑的含量為0.01-5重量％，穩(wěn)定劑的含量為重量0.01-5%，溶劑的總含量為25-150重量％。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述分散劑為聚合度為2-200的聚乙烯吡咯烷酮，所述穩(wěn)定劑為聚合度為200-50000的聚乙烯吡咯垸酮。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述導(dǎo)電劑分散體中導(dǎo)電劑的Dso粒徑為100-2000納米。7、根據(jù)權(quán)利要求1屮任意一項(xiàng)所述的方法，其中，所述導(dǎo)電劑選自乙炔黑、炭黑、活性碳、碳納米管中的一種或兒種，所述導(dǎo)電分散介質(zhì)選自水、N-甲基-2-吡咯烷酮、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯中的一種或幾種。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述導(dǎo)電劑的比表面為1500-2500平方米/克，所述導(dǎo)電分散介質(zhì)選自水和/或N-甲基-2-吡咯烷酮。9、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述粘結(jié)劑以粘結(jié)劑溶液的形式與導(dǎo)電劑、電極活性物質(zhì)及溶劑混合。10、根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，拔中，所述粘結(jié)劑溶液含有粘結(jié)劑和粘結(jié)劑溶劑，所述粘結(jié)劑選自聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酰胺、乙烯-丙烯-二烯共聚樹(shù)脂、苯乙烯丁二烯橡膠、聚丁二烯、氟橡膠、聚環(huán)氧乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚乙烯醇、羥丙基纖維素中的一種或幾種，所述粘結(jié)劑溶劑選自水、N-甲基-2-吡咯烷酮、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯中的一種或幾種，粘結(jié)劑和粘結(jié)劑溶劑的重量比為1:5-10。11、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述電極活性物質(zhì)為鋰離子二次電池的正極活性物質(zhì)或者為鋰離子二次電池的負(fù)極活性物質(zhì)。全文摘要一種電極漿料的制備方法，該方法包括將粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合并攪拌均勻，其特征在于，所述導(dǎo)電劑以導(dǎo)電劑分散體的形式與粘結(jié)劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合，所述導(dǎo)電劑分散體含有導(dǎo)電劑、導(dǎo)電分散介質(zhì)、分散劑和穩(wěn)定劑，所述分散劑選自聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、羥乙基纖維素、聚丙烯酸酯、十二烷基聚環(huán)氧乙烷酯、聚己內(nèi)酯、烷基酸中的一種或幾種，所述穩(wěn)定劑選自聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素、聚丙烯酸酯中的一種或幾種。使用本發(fā)明提供的方法制備的電池具有電池容量高、放電平臺(tái)穩(wěn)定、循環(huán)好、內(nèi)阻變化小的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)克服現(xiàn)有技術(shù)制備漿料時(shí)有機(jī)溶劑用量大、成本高、對(duì)環(huán)境污染大的缺點(diǎn)。文檔編號(hào)H01M4/04GK101207193SQ20061016767公開(kāi)日2008年6月25日申請(qǐng)日期2006年12月21日優(yōu)先權(quán)日2006年12月21日發(fā)明者吳聲本,姜占鋒,峰肖申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司