專利名稱::一種鋰離子電池負(fù)極漿料和負(fù)極的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明是關(guān)于一種鋰離子電池負(fù)極漿料和負(fù)極的制備方法。
背景技術(shù):
:鋰離子電池由于具有工作電壓高、能量密度大、安全性好、質(zhì)量輕、無(wú)污染等特點(diǎn)而被廣泛地研究和運(yùn)用。鋰離子電池包括電極組和非水電解液,電極組和非水電解液密封在電池殼體內(nèi);電極組包括正極、負(fù)極和隔膜;負(fù)極包括導(dǎo)電基體和負(fù)載于該導(dǎo)電基體上的負(fù)極材料。在制備電池負(fù)極時(shí),需要將鋰離子電池負(fù)極活性物質(zhì)、粘合劑和溶劑混合,制備成負(fù)極漿料,然后將漿料涂覆和/或填充在所述導(dǎo)電基體上,除去溶劑后,得到負(fù)極。目前,鋰離子電池負(fù)極漿料的制備主要是在漿葉式、框式或錨式攪拌機(jī)等只有單一機(jī)械攪拌方式的混合設(shè)備中進(jìn)行,通常只是將負(fù)極漿料中所需的粘結(jié)劑、溶劑、導(dǎo)電劑、活性物質(zhì)粉料等按一定比例一次性加入到上述攪拌機(jī)中進(jìn)行簡(jiǎn)單的機(jī)械攪拌混和,制成一定黏度的漿料。在CN1691376A中公開(kāi)了一種負(fù)極漿料的制備方法,該方法包括將負(fù)極活性材料與導(dǎo)電劑經(jīng)機(jī)械球磨混料;加入一種液體凝膠物進(jìn)行反應(yīng);攪拌一定時(shí)間后再加入一種粘結(jié)劑,加水稀釋后通過(guò)粉碎機(jī)擠壓。然而這種簡(jiǎn)單的機(jī)械攪拌通常無(wú)法實(shí)現(xiàn)漿料的有效分散和充分混合,用這種方法制備的負(fù)極漿料均一性和穩(wěn)定性差,用這種漿料生產(chǎn)的極片粘結(jié)性也很差,使用這種漿料做成的電池不但容量低、循環(huán)性能差而且大電流放電性能也很差。另外這種簡(jiǎn)單的機(jī)械混合方式混合漿料的時(shí)間比較長(zhǎng),一般需花費(fèi)3小時(shí)以上。4在《真空技術(shù)及設(shè)備在動(dòng)力電池制造中的應(yīng)用》(?;圪t,真空科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào),2006年低26巻第5期,第392頁(yè))中指出,目前制作正、負(fù)極漿料的過(guò)程都是在專用高效真空雙行星動(dòng)力混合機(jī)中完成,且在低真空條件下作業(yè),然而目前仍然沒(méi)有公開(kāi)的有關(guān)負(fù)極漿料制備的可實(shí)施的技術(shù)方案。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中制得的負(fù)極漿料均一性和穩(wěn)定性差的缺點(diǎn),提供一種使制得的負(fù)極槳料分散均勻且穩(wěn)定性好的鋰離子電池負(fù)極漿料以及負(fù)極的制備方法。本發(fā)明提供了一種鋰離子電池負(fù)極漿料的制備方法,該方法包括將增稠劑、負(fù)極活性物質(zhì)和溶劑混合,其寧,所述將增稠劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合的方法包括將增稠劑和部分溶劑混合配成膠體溶液;將該膠體溶液、負(fù)極活性材料和部分溶劑放入雙行星混合機(jī)中,進(jìn)行攪拌;然后加入粘合劑和剩余的溶劑,再進(jìn)行攪拌;將該膠體溶液、負(fù)極活性材料和部分溶劑進(jìn)行攪拌的條件包括在公轉(zhuǎn)2-20Hz、自轉(zhuǎn)0-2Hz的條件下攪拌3-5分鐘,然后在自轉(zhuǎn)35-60Hz、公轉(zhuǎn)35-60Hz的條件下攪拌30-50分鐘;加入粘合劑和剩余的溶劑后進(jìn)行攪拌的條件包括在自轉(zhuǎn)35-60Hz、公轉(zhuǎn)35-60Hz的條件下攪拌5-10分鐘,然后在自轉(zhuǎn)OHz、公轉(zhuǎn)10-25Hz的條件下攪拌20-35分鐘。本發(fā)明提供了一種鋰離子電池負(fù)極的制備方法,該方法包括將離子電池負(fù)極漿料涂覆和/或填充在導(dǎo)電基體上,干燥,壓延或不壓延,其中,負(fù)極漿料的制備方法為本發(fā)明所提供的方法。按照本發(fā)明提供的制備負(fù)極漿料方法不但能夠使得制備時(shí)間大大縮短,而且漿料分散的均一性和穩(wěn)定性都大大提高,由該種漿料制成的電池的循環(huán)性能也大為提高。具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供的鋰離子電池負(fù)極漿料制備方法包括,將增稠劑、負(fù)極活性物質(zhì)和溶劑混合,其中,所述將增稠劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合的方法包括將增稠劑和部分溶劑混合配成膠體溶液;將該膠體溶液、負(fù)極活性材料和部分溶劑放入雙行星混合機(jī)中,進(jìn)行攪拌;然后加入粘合劑和剩余的溶劑,再進(jìn)行攪拌;將該膠體溶液、負(fù)極活性材料和部分溶劑進(jìn)行攪拌的條件包括在公轉(zhuǎn)2-20Hz、自轉(zhuǎn)0-2Hz的條件下攪拌3-5分鐘,在該攪拌條件下可以使固體被充分地浸潤(rùn),然后在自轉(zhuǎn)35-60Hz、公轉(zhuǎn)35-60Hz的條件下攪拌30-50分鐘;加入粘合劑和剩余的溶劑后進(jìn)行攪拌的條件包括在自轉(zhuǎn)35-60Hz、公轉(zhuǎn)35-60Hz的條件下攪拌5-10分鐘,然后在自轉(zhuǎn)OHz、公轉(zhuǎn)10-25Hz的條件下攪拌20-35分鐘。優(yōu)選情況下,將該膠體溶液、負(fù)極活性材料和部分溶劑放入雙行星混合機(jī)中,進(jìn)行攪拌開(kāi)始3-5分鐘后抽真空,并使真空度在0.0005至0.05兆帕下維持3-5分鐘。優(yōu)選情況下,在加入粘合劑和剩余的溶劑后進(jìn)行攪拌結(jié)束后抽真空,并使真空度在0.0005至0.05兆帕下維持3-5分鐘。抽真空(降低壓強(qiáng))可以減少漿料中的氣泡,使混合更均勻。抽真空(降低壓強(qiáng))的方法可以通過(guò)常規(guī)方法實(shí)現(xiàn)。所述真空度為實(shí)際壓強(qiáng)。現(xiàn)有技術(shù)中,攪拌通常全程都在真空條件下進(jìn)行,這會(huì)使溶劑揮發(fā)嚴(yán)重,使槳料不能達(dá)到需要的固含量。按照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案,通過(guò)在特定的階段進(jìn)行抽真空操作,能夠在保持溶劑含量的同時(shí)達(dá)到減少氣泡、使衆(zhòng)料均勻的目的。對(duì)于粘結(jié)劑來(lái)說(shuō),直接進(jìn)行高轉(zhuǎn)速攪拌會(huì)破壞粘結(jié)劑顆粒周圍形成的穩(wěn)定體系,很容易團(tuán)聚。因此,按照上述優(yōu)選實(shí)施方式,加入粘結(jié)劑5-10分鐘后,通過(guò)關(guān)閉自轉(zhuǎn)并將公轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速降低,可以提高制得的漿料的穩(wěn)定性。6所述雙行星動(dòng)力混合機(jī)是一種無(wú)死點(diǎn)混合設(shè)備,能對(duì)物料進(jìn)行精細(xì)處理?;旌蠙C(jī)采用獨(dú)特?cái)嚢杞Y(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了分散軸、攪拌漿既公轉(zhuǎn)又自轉(zhuǎn)的行星運(yùn)動(dòng),使得物料受到強(qiáng)烈的剪切和捏合,從而在較短時(shí)間內(nèi)充分的分散和混合。通常情況下,此類高效混合機(jī)在低真空下作業(yè),避免了漿料大粘度攪拌混合時(shí)空氣的巻入,并能有效清除己巻入氣體所引起的漿料氣泡。同時(shí),混合機(jī)外置有加熱和水冷卻裝置,使作業(yè)環(huán)境更加穩(wěn)定,對(duì)確保漿料一致性、成分穩(wěn)定和合理粘度等發(fā)揮了關(guān)鍵作用,其生產(chǎn)效率為普通混合機(jī)的幾倍。本發(fā)明中可以使用常規(guī)的各種雙行星動(dòng)力混合機(jī),例如日本PRIMIX公司、ASADA公司、中國(guó)廣州紅運(yùn)機(jī)械廠生產(chǎn)的雙行星動(dòng)力混合機(jī)等。負(fù)極活性材料、增稠劑、粘合劑和溶劑的重量比為100:0.05-10:0.01-10:50-150,優(yōu)選為100:0,5-4:0.02-5:80-120。其中,負(fù)極活性材料、增稠劑、粘合劑和溶劑的總量可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員在雙行星動(dòng)力混合機(jī)的額定范圍內(nèi)輕易地確定。所述溶劑為水和醇及其它可與水互溶的液體中的一種或幾種,優(yōu)選為水。其中,與增稠劑混合的部分溶劑的量為溶劑總量的60-90重量%,優(yōu)選為70-80重量%;與膠體溶液和負(fù)極活性材料混合的部分溶劑的量為溶劑總量的0.1-30重量%,優(yōu)選為10-20重量%;與粘合劑同時(shí)加入的剩余的溶劑的量為溶劑總量的8-20重量%,優(yōu)選為10-15重量%。所述增稠劑為各種可以增加粘度的高分子聚合物,例如甲基纖維素(MC)、乙基纖維素(EC)、羧甲基纖維素(CMC)、羧丙基甲基纖維素(HPMC)等纖維素醚類以及聚丙烯酰胺(PAM)、聚乙烯醇(PVA)等中的一種或幾種,其種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。一般來(lái)說(shuō),根據(jù)所用增稠劑種類的不同,以負(fù)極活性物質(zhì)的重量為基準(zhǔn),增稠劑的用量為0.05-10重量%,優(yōu)選為0.5-4重量%。膠體溶液的配制為常規(guī)方法,以膠體溶液的總重量為基準(zhǔn),增稠劑的含7量為0.1-10重量%,優(yōu)選為0.8-3重量%。增稠劑和溶劑的混合方法為常規(guī)方法,如可以使用上述雙行星動(dòng)力混合機(jī)也可以使用普通槳葉式攪拌機(jī)等。所述粘合劑的種類和含量為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知,例如聚四氟乙烯(PTFE)、丁苯橡膠(SBR)和聚烯烴類乳液等各種改性或非改性粘合劑中的一種或幾種。一般來(lái)說(shuō),根據(jù)所用粘合劑種類的不同,以負(fù)極活性物質(zhì)的重量為基準(zhǔn),負(fù)極粘合劑的用量為O.01-10重量%,優(yōu)選為0.02-5重量%。在制備漿料時(shí),還可以加入導(dǎo)電劑以增加電極的導(dǎo)電性,降低電池內(nèi)阻。所述導(dǎo)電劑沒(méi)有特別限制,可以為本領(lǐng)域常規(guī)的負(fù)極導(dǎo)電劑,比如碳黑、鎳粉、銅粉中的一種或幾種。以負(fù)極活性物質(zhì)的重量為基準(zhǔn),所述導(dǎo)電劑的含量為0-12重量%,優(yōu)選為0.5-3重量%。本發(fā)明所提供的負(fù)極的制備方法包括將鋰離子電池負(fù)極漿料涂覆和/或填充在導(dǎo)電基體上,干燥,壓延或不壓延,其中,負(fù)極漿料的制備方法為本發(fā)明所提供的方法。所述負(fù)極導(dǎo)電基體可以為鋰離子電池中常規(guī)的負(fù)極導(dǎo)電基體,如沖壓金屬,金屬箔,網(wǎng)狀金屬,泡沫狀金屬,在本發(fā)明的具體實(shí)施方案中使用銅箔作為負(fù)極導(dǎo)電基體。所述干燥,壓延的方法和條件為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。例如,所述干燥的溫度一般為100-150°C。本發(fā)明提供的鋰離子電池負(fù)極為通過(guò)本發(fā)明提高的方法制得的負(fù)極。本發(fā)明提供的鋰離子電池包括電極組和非水電解液,所述電極組和非水電解液密封在電池殼體內(nèi),所述電極組包括正極、負(fù)極和隔膜,其中,所述負(fù)極為本發(fā)明所提供的負(fù)極。由于本發(fā)明的改進(jìn)之處只涉及鋰離子電池的負(fù)極,因此在本發(fā)明提供的鋰離子電池中,對(duì)電池的正極、隔膜和非水電解質(zhì)溶液沒(méi)有特別的限制,可以使用可在鋰離子二次電池中使用的所有類型的正極、隔膜層和非水電解質(zhì)溶液。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的教導(dǎo),能夠非常容易地選擇和制備本發(fā)明所述鋰離子二次電池的正極、隔膜層和非水電解質(zhì)溶液,并由所述的正極、本發(fā)明的負(fù)極、隔膜層和非水電解質(zhì)溶液制得本發(fā)明的鋰離子二次電池。所述正極的組成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。一般來(lái)說(shuō),正極包括導(dǎo)電基體及涂覆和/或填充于導(dǎo)電基體上的正極材料,所述正極材料包括正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘合劑。所述正極導(dǎo)電基體的種類已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知,例如可以選自鋁箔、銅箔、沖孔鋼帶。在本發(fā)明的具體實(shí)施方式中使用鋁箔作為正極導(dǎo)電基體。所述正極材料中的粘合劑的種類和含量為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知,例如含氟樹(shù)脂和聚烯烴化合物如聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)和丁苯橡膠(SBR)中的一種或幾種。一般來(lái)說(shuō),根據(jù)所用粘合劑種類的不同,以正極活性物質(zhì)的重量為基準(zhǔn),粘合劑的含量為0.01-10重量%,優(yōu)選為0.02-5重量%。所述正極活性物質(zhì)沒(méi)有特別限制,可以為本領(lǐng)域常見(jiàn)的活性物質(zhì),比如鈷酸鋰、鎳酸鋰、磷酸鐵鋰和錳酸鋰中的一種或幾種。所述導(dǎo)電劑沒(méi)有特別限制,可以為本領(lǐng)域常規(guī)的正極導(dǎo)電劑,比如乙炔黑、導(dǎo)電碳黑和導(dǎo)電石墨中的至少一種。以正極活性物質(zhì)的重量為基準(zhǔn),所述導(dǎo)電劑的含量為0.5-15重量%,優(yōu)選為1-10重量%。所述隔膜設(shè)置于正極和負(fù)極之間,具有電絕緣性能和液體保持性能。所述隔膜可以選自鋰離子電池中所用的各種隔膜,如聚烯烴微多孔膜、聚乙烯氈、玻璃纖維氈、或超細(xì)玻璃纖維紙。所述隔膜的位置、性質(zhì)和種類為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。所述非水電解液為電解質(zhì)鋰鹽和非水溶劑的混合溶液,對(duì)它沒(méi)有特別限9定,可以使用本領(lǐng)域常規(guī)的非水電解液。比如電解質(zhì)鋰鹽選自六氟磷酸鋰(LiPF6)、高氯酸鋰、四氟硼酸鋰、六氟砷酸鋰、鹵化鋰、氯鋁酸鋰及氟烴基磺酸鋰中的一種或幾種。有機(jī)溶劑選用鏈狀酸酯和環(huán)狀酸酯混合溶液,其中鏈狀酸酯可以為碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸甲丙酯(MPC)、碳酸二丙酯(DPC)以及其它含氟、含硫或含不飽和鍵的鏈狀有機(jī)酯類中的至少一種,環(huán)狀酸酯可以為碳酸乙烯酯(ec)、碳酸丙烯酯(pc)、碳酸亞乙烯酯(vc)、y-丁內(nèi)酉旨(y-BL)、磺內(nèi)酯以及其它含氟、含硫或含不飽和鍵的環(huán)狀有機(jī)酯類中的至少一種。電解液的注入量一般為1.5-4.9克/安時(shí),電解液的濃度一般為0.1-2.0摩/升。按照本發(fā)明提供的鋰離子電池的制備方法,除了所述負(fù)極按照本發(fā)明提供的方法制備之外,其它步驟為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。一般來(lái)說(shuō),通過(guò)隔膜層將正極和負(fù)極纏繞隔開(kāi)形成電極組,將得到的電極組和電解液密封在電池殼中,即可得到本發(fā)明提供的鋰離子電池。位于正極與負(fù)極之間的隔膜層的巻繞方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知,在此不再贅述。下面將通過(guò)實(shí)施例來(lái)更詳細(xì)地描述本發(fā)明。實(shí)施例1該實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的制備鋰離子電池負(fù)極漿料及其電池的方法。(1)負(fù)極漿料的制備配制CMC重量比為2.0%的CMC和去離子水膠體溶液;稱取10千克人造石墨、2.25千克去離子水及上述7.35千克CMC膠體溶液并放入到廣州紅運(yùn)機(jī)械廠生產(chǎn)的DHL-20型雙行星動(dòng)力混合機(jī)中,公轉(zhuǎn)10Hz,自轉(zhuǎn)2Hz攪拌3分鐘;將自轉(zhuǎn)提高到40赫茲,公轉(zhuǎn)提高至35Hz,并抽真空至真空度為0.015兆帕,并維持此真空度3分鐘;然后將壓強(qiáng)升至常壓,在自轉(zhuǎn)為40赫茲、公轉(zhuǎn)為35Hz的條件下攪拌30分鐘;加入2.4千克去離子水和有效成分為0.2千克的SBR膠乳,在自轉(zhuǎn)為40赫茲、公轉(zhuǎn)為35Hz的條件下攪拌5分鐘;關(guān)閉目轉(zhuǎn),降低公轉(zhuǎn)為10Hz,繼續(xù)攪拌20分鐘后停止攪拌,并抽真空至真空度為0.015兆帕,維持此真空度3分鐘后將壓強(qiáng)升至常壓即得到鋰離子電池負(fù)極漿料Al。(2)漿料性能測(cè)試使用刮板細(xì)度計(jì)對(duì)漿料Al進(jìn)行細(xì)度等級(jí)測(cè)試,以對(duì)本方法的分散效果進(jìn)行判斷,結(jié)果如表l所示。使用下述方法漿料Al進(jìn)行固含量測(cè)試,然后將漿料Al裝入100ml量筒中,置于溫度為25t:、相對(duì)濕度為40%的恒溫恒濕箱中,放置24小時(shí)后再對(duì)量筒表層1厘米位置處漿料進(jìn)行固含量測(cè)試,以此放置24小時(shí)前后漿料固含量的變化情況來(lái)對(duì)該漿料的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)判,測(cè)試結(jié)果如表1所示。固含量測(cè)試方法為-取一小塊干凈的鋁箔,質(zhì)量為Ml,在鋁箔上涂上少量濕漿料,濕漿料和鋁箔的質(zhì)量為M2,將涂有濕槳料的鋁箔放置于12(TC的烤箱中烘烤至恒重,然后稱量鋁箔和干料的質(zhì)量為M3,使用下列公式進(jìn)行漿料固含量的計(jì)算漿料固含量=(M3-M1)/(M2-M1)X100%(3)負(fù)極的制作將實(shí)施例1制得的漿料Al均勻地涂布在厚度為12微米的銅箔上,經(jīng)IO(TC烘干后得到負(fù)極片。(4)正極的制作將正極活性物質(zhì)鈷酸鋰(LiCo02)、導(dǎo)電劑乙炔黑、粘結(jié)劑PVDF和有機(jī)溶劑N-二甲基吡咯垸酮(NMP)按照質(zhì)量比LiCo02:乙炔ii黑:PVDF:NMP-100:4:4:55混合攪拌均勻,制成正極漿料,將該漿料均勻地涂布在16微米厚的鋁箔上然后經(jīng)12(TC烘干后得到正極片。(5)電池的裝配將LiPF6與碳酸乙烯酯(EC)及碳酸二乙酯(DEC)配置成LiPF6濃度為1.0摩爾/升的溶液(其中,EC與DEC的體積比為1:1),得到非水電解液。將(1)中得到的正極極片、(2)中得到得負(fù)極極片與聚丙烯膜按LP053450型電池所要求的尺寸分切壓延后,巻繞成LP053450型電池的極芯,并裝入電池殼中,然后將非水電解液以3.8g/Ah的量注入電池殼中,密封,制成鋰離子電池C1。(6)循環(huán)性能測(cè)試電池以1C電流充電至4.2V,在電壓升至4.2V后以恒定電壓充電,截止電流為0.05C。電池進(jìn)行300次循環(huán)后,得到300次循環(huán)后放電容量,300次循環(huán)后容量保持率=300次循環(huán)后放電容量/首次放電容量結(jié)果如表2所示。實(shí)施例2該實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明提供的制備鋰離子電池負(fù)極漿料的方法。配制CMC重量比為1.5°/。的CMC和去離子水膠體溶液;稱取10千克人造石墨、0.95千克去離子水及上述10kgCMC膠體溶液并放入到廣州紅運(yùn)機(jī)械廠生產(chǎn)的DHL-20型雙行星動(dòng)力混合機(jī)中,公轉(zhuǎn)20Hz,自轉(zhuǎn)2Hz攪拌5分鐘;將自轉(zhuǎn)提高至60Hz,公轉(zhuǎn)都提高至50Hz,并抽真空至真空度為0.002兆帕斯卡,維持此真空度5分鐘后將壓強(qiáng)升至常壓;在自轉(zhuǎn)為40赫茲、公轉(zhuǎn)為35Hz的條件下攪拌30分鐘;加入1.2千克去離子水和有效成分為0.2千克的SBR膠乳,在自轉(zhuǎn)為40赫茲、公轉(zhuǎn)為35Hz的條件下攪拌IO分鐘;關(guān)閉自轉(zhuǎn),降低公轉(zhuǎn)為15Hz,繼續(xù)攪拌30分鐘后攪拌結(jié)束;然后抽真空至12真空度為0.002兆帕斯卡,維持5分鐘后將壓強(qiáng)升至常壓,得到鋰離子電池負(fù)極漿料A2。按照與實(shí)施例1相同的方法對(duì)漿料A2進(jìn)行細(xì)度等級(jí)測(cè)試,結(jié)果如表1所示。按照與實(shí)施例1相同的方法測(cè)定漿料A2放置24小時(shí)前后的固含量,結(jié)果如表1所示。按照與實(shí)施例1相同的方法制備電池C2,測(cè)定300次循環(huán)后容量保持率,結(jié)果如表2所示。實(shí)施例3按照與實(shí)施例1相同的方式制備,不同之處在于使用聚丙烯酰胺代替CMC,使用四氟乙烯代替SBR橡膠,得到鋰離子電池負(fù)極漿料A3。按照與實(shí)施例1相同的方法對(duì)漿料A3進(jìn)行細(xì)度等級(jí)測(cè)試,結(jié)果如表1所示。按照與實(shí)施例1相同的方法測(cè)定漿料A3放置24小時(shí)前后的固含量,結(jié)果如表1所示。按照與實(shí)施例1相同的方法制備電池C3,測(cè)定300次循環(huán)后容量保持率,結(jié)果如表2所示。實(shí)施例4按照與實(shí)施例2相同的方式制備,不同之處在于使用聚丙烯酰胺代替CMC,使用四氟乙烯代替SBR橡膠,得到鋰離子電池負(fù)極槳料A4。按照與實(shí)施例1相同的方法對(duì)漿料A4進(jìn)行細(xì)度等級(jí)測(cè)試,結(jié)果如表1所示。按照與實(shí)施例1相同的方法測(cè)定漿料A4放置24小時(shí)前后的固含量,結(jié)13果如表1所示。按照與實(shí)施例1相同的方法制備電池C4,測(cè)定300次循環(huán)后容量保持率,結(jié)果如表2所示。對(duì)比例1按照與實(shí)施例l相同的配比和配料過(guò)程,不同之處在于,一次性將負(fù)極活性材料、增稠劑、粘合劑和溶劑加入至新型雙行星動(dòng)力混合機(jī)中,公轉(zhuǎn)10Hz、自轉(zhuǎn)2Hz的條件下攪拌3分鐘;將自轉(zhuǎn)提高到40赫茲,公轉(zhuǎn)提高至35Hz,攪拌55分鐘,在提高轉(zhuǎn)速的同時(shí)抽真空正真空度為0.07兆帕斯卡,保持該壓強(qiáng)30分鐘,將壓強(qiáng)升至常壓,得到負(fù)極漿料B1。按照與實(shí)施例1相同的方法對(duì)漿料Bl進(jìn)行細(xì)度等級(jí)測(cè)試,結(jié)果如表1所示。按照與實(shí)施例1相同的方法測(cè)定漿料B1放置24小時(shí)前后的固含量,結(jié)果如表1所示。按照與實(shí)施例1相同的方法制備電池Dl,測(cè)定300次循環(huán)后容量保持率,結(jié)果如表2所示。表l實(shí)施例編號(hào)漿料編號(hào)細(xì)度(微米)放置前固含量(%)放置后固含量(%)實(shí)施例1Al3546.446.2實(shí)施例2A23546,546.0實(shí)施例3A34046.745.8實(shí)施例4A44046.145.3對(duì)比例1Bl5053.243.714表2<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>綜合上表中結(jié)果可以明顯地看出,按照本發(fā)明提供的制備負(fù)極漿料方法能夠使?jié){料分散的均一性和穩(wěn)定性都大大提高,由該種漿料制成的電池的循環(huán)性能也得到提高。權(quán)利要求1、一種鋰離子電池負(fù)極漿料的制備方法,該方法包括將增稠劑、負(fù)極活性物質(zhì)和溶劑混合,其特征在于,所述將增稠劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合的方法包括將增稠劑和部分溶劑混合配成膠體溶液;將該膠體溶液、負(fù)極活性材料和部分溶劑放入雙行星混合機(jī)中,進(jìn)行攪拌;然后加入粘合劑和剩余的溶劑,再進(jìn)行攪拌;將該膠體溶液、負(fù)極活性材料和部分溶劑進(jìn)行攪拌的條件包括在公轉(zhuǎn)2-20Hz、自轉(zhuǎn)0-2Hz的條件下攪拌3-5分鐘,然后在自轉(zhuǎn)35-60Hz、公轉(zhuǎn)35-60Hz的條件下攪拌30-50分鐘;加入粘合劑和剩余的溶劑后進(jìn)行攪拌的條件包括在自轉(zhuǎn)35-60Hz、公轉(zhuǎn)35-60Hz的條件下攪拌5-10分鐘,然后在自轉(zhuǎn)0Hz、公轉(zhuǎn)10-25Hz的條件下攪拌20-35分鐘。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在將該膠體溶液、負(fù)極活性材料和部分溶劑放入雙行星混合機(jī)中,進(jìn)行攪拌開(kāi)始3-5分鐘后抽真空,并使真空度在0.0005至0.05兆帕下維持3-5分鐘。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,在加入粘合劑和剩余的溶劑后進(jìn)行攪拌結(jié)束后抽真空,并使真空度在0.0005至0.05兆帕下維持3-5分鐘。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,負(fù)極活性材料、增稠劑、粘合劑和溶劑的重量比為100:0.05-10:0.01-10:50-150。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,與增稠劑混合的部分溶劑的量為溶劑總量的60-90重量%;與膠體溶液和負(fù)極活性材料混合的部分溶劑的量為溶劑總量的0.1至30重量%;與粘合劑同時(shí)加入的剩余的溶劑的量為溶劑總量的8-20重量%。6、一種鋰離子電池負(fù)極的制備方法,該方法包括將鋰離子電池負(fù)極漿料涂覆和/或填充在導(dǎo)電基體上,干燥,壓延或不壓延,其特征在于,所述負(fù)極漿料的制備方法為權(quán)利要求1-5中的任意一項(xiàng)所述的方法。全文摘要本發(fā)明是關(guān)于一種鋰離子電池負(fù)極漿料和負(fù)極的制備方法。該方法包括將增稠劑、負(fù)極活性物質(zhì)和溶劑混合,其中,所述將增稠劑、電極活性物質(zhì)和溶劑混合的方法包括將增稠劑和部分溶劑混合配成膠體溶液;將該膠體溶液、負(fù)極活性材料和部分溶劑放入雙行星混合機(jī)中,進(jìn)行攪拌;然后加入粘合劑和剩余的溶劑,再進(jìn)行攪拌。按照本發(fā)明提供的制備負(fù)極漿料方法不但能夠使得制備時(shí)間大大縮短,而且漿料分散的均一性和穩(wěn)定性都大大提高,由該種漿料制成的電池的循環(huán)性能也大為提高。文檔編號(hào)H01M4/04GK101521271SQ200810008359公開(kāi)日2009年9月2日申請(qǐng)日期2008年2月26日優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日發(fā)明者刁家喜,王金豹,魏巖魏申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司