一種鋰離子電池漿料的配制方法
【專利摘要】一種鋰離子電池漿料的配制方法，涉及鋰離子電池制造，其特征在于，所述配制方法包括干混、制膠、高粘度攪拌和溶劑稀釋。本發(fā)明采用干混方法，可以使活性物質(zhì)與導(dǎo)電劑的混合更加均勻，并節(jié)約合漿工藝時(shí)間；高粘度攪拌中高速剪切超細(xì)分散機(jī)對(duì)添加納米微米復(fù)合導(dǎo)電劑后的漿料進(jìn)行高速剪切超細(xì)分散，且對(duì)納米微米復(fù)合導(dǎo)電劑中的各種組分進(jìn)行瞬間微觀混合分散，避免在常規(guī)混合機(jī)中的漿料死角，達(dá)到超細(xì)分散均勻的效果；較高的粘度下完成合漿，在涂布之前加入水稀釋到需要的粘度，即保證合漿中漿料的分散均勻性、又可以減少合漿時(shí)間。本發(fā)明具有節(jié)約合漿時(shí)間、超細(xì)分散均勻性的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種鋰離子電池漿料的配制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰離子電池制造，更具體的為一種鋰離子電池漿料的配制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池作為新型綠色能源，因其高容量、高電壓、小型輕質(zhì)、循環(huán)壽命長(zhǎng)、工作范圍寬、安全性好、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)具有廣泛的應(yīng)用前途，例如新興的3C/3G手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦、攝像機(jī)等便攜式電子產(chǎn)品，以及電動(dòng)汽車、國防軍事裝備的電源系統(tǒng)、光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)、能錯(cuò)峰電站、不間斷電源、中小型儲(chǔ)能系統(tǒng)等領(lǐng)域。
[0003]在鋰離子電池制做過程中，漿料制作是重要環(huán)節(jié)，現(xiàn)有的技術(shù)方法僅僅只能從宏觀方面對(duì)電池極片一致性進(jìn)行控制，而微觀上并不能采取有效的措施控制，比如電極材料與導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑的分散性，以及電池極片微觀上的一致性等；而電極微觀上的一致性又恰恰是影響電池一致性最為直接的重要因素，因此，漿料的配制也顯得尤為重要。
[0004]目前，鋰離子電池漿料的配制合漿工藝中沒有注重漿液的均一性，存在以下缺點(diǎn):
1.漿液采用靜止儲(chǔ)存，造成漿液分離及表面固化；2.漿液沒有與投料均勻混合，容易造成嚴(yán)重的團(tuán)聚現(xiàn)象；3.活化時(shí)間不足，容易造成漿液中顆粒不均一體的出現(xiàn)；4.涂布時(shí)，漿液會(huì)滯留在注液容器中，造成浪費(fèi)、生產(chǎn)成本提高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種鋰離子電池漿料的配制方法，可以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，具有節(jié)約合漿時(shí)間、超細(xì)分散均勻性的特點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種鋰離子電池漿料的配制方法，其特征在于，所述配制方法包括干混、制膠、高粘度攪拌和溶劑稀釋。漿料配制方法包括以下步驟:
(I)將活性物質(zhì)和導(dǎo)電劑用10-15m/s線速度高速干混20-30min，制得混料A。
[0007](2)在攪拌機(jī)中加入粘結(jié)劑到40_60Wt%溶劑中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)1200-1800轉(zhuǎn)/min,公轉(zhuǎn)15-30轉(zhuǎn)/min的速度進(jìn)行真空攪拌得到第一級(jí)衆(zhòng)料。
[0008](3)將上述混料A加入到第一級(jí)漿料中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)2000-2500轉(zhuǎn)/min，公轉(zhuǎn)35-50轉(zhuǎn)/min的速度進(jìn)行高速真空攪拌制得高粘度的第二級(jí)漿料。
[0009](4 )將剩余的40_60Wt%溶劑加入到制得的第二級(jí)漿料中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)1500-2000轉(zhuǎn)/min，公轉(zhuǎn)20-30轉(zhuǎn)/min的速度進(jìn)行真空攪拌，制得超細(xì)分散鋰離子電池漿料。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明一種鋰離子電池漿料的配制方法，采用干混方法，可以使活性物質(zhì)與導(dǎo)電劑的混合更加均勻，并節(jié)約合漿工藝時(shí)間；高粘度攪拌中高速剪切超細(xì)分散機(jī)對(duì)添加納米微米復(fù)合導(dǎo)電劑后的漿料進(jìn)行高速剪切超細(xì)分散，且對(duì)納米微米復(fù)合導(dǎo)電劑中的各種組分進(jìn)行瞬間微觀混合分散，避免在常規(guī)混合機(jī)中的漿料死角，達(dá)到超細(xì)分散均勻的效果；較高的粘度下完成合漿，在涂布之前加入水稀釋到需要的粘度，即保證合漿中漿料的分散均勻性、又可以減少合漿時(shí)間。具有節(jié)約合漿時(shí)間、超細(xì)分散均勻性的優(yōu)點(diǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0011]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0012]實(shí)施例1
本實(shí)施例的鋰離子電池正極漿料由N-甲基吡咯烷酮(NMP)、粘結(jié)劑聚偏氟乙烯(PVDF)、復(fù)合導(dǎo)電劑、LiFePCM正極材料混合而成，聚偏氟乙烯、復(fù)合導(dǎo)電劑、LiFePCM正極材料的重量配比為聚偏氟乙烯:復(fù)合導(dǎo)電劑:正極材料=4.5%:3.5%:92.0%，其中3.5 %復(fù)合導(dǎo)電劑由2.5 %的導(dǎo)電炭黑Super-P和1.0 %的導(dǎo)電石墨KS-6組成。本實(shí)施例正極漿料的制備具體來說包括以下步驟:
(I)將LiFeP04正極材料和導(dǎo)電劑用10_15m/s線速度高速干混20_30min，制得混料A。
[0013](2)在攪拌機(jī)中加入PVDF到45Wt%NMP中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)1200-1800轉(zhuǎn)/min，公轉(zhuǎn)15-30轉(zhuǎn)/min的速度進(jìn)行真空攪拌得到第一級(jí)衆(zhòng)料。
[0014](3)將上述混料A加入到第一級(jí)漿料中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)2000-2500轉(zhuǎn)/min，公轉(zhuǎn)35-50轉(zhuǎn)/min的速度進(jìn)行高速真空攪拌制得高粘度的第二級(jí)漿料。
[0015](4)將剩余的55Wt%NMP加入到制得的第二級(jí)漿料中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)1500-2000轉(zhuǎn)/min，公轉(zhuǎn)20-30轉(zhuǎn)/min的速度進(jìn)行真空攪拌，制得正極漿料。過150目篩網(wǎng)制得粘度8000-10000Mpas的超分散穩(wěn)定的鋰離子電池漿料。
[0016]實(shí)施例2
本實(shí)施例的鋰離子電池負(fù)極漿料由去離子水、粘結(jié)劑(SBR+CMC )、導(dǎo)電劑(Sup er-P )、石墨負(fù)極材料混合而成，粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、石墨負(fù)極材料的重量配比為粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑、石墨負(fù)極材料=4.0%:1.0%:95.0%，其中4.0%粘結(jié)劑由2.5%的SBR和1.5%的CMC組成。本實(shí)施例負(fù)極漿料的制備具體來說包括以下步驟:
(I)將石墨負(fù)極材料和導(dǎo)電劑用10-15m/s線速度高速干混20-30min,制得混料A。
[0017](2)在攪拌機(jī)中加入粘結(jié)劑到40Wt%去離子水中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)1200-1800轉(zhuǎn)/min,公轉(zhuǎn)15-30轉(zhuǎn)/min的速度進(jìn)行真空攪拌得到第一級(jí)衆(zhòng)料。
[0018](3)將上述混料A加入到第一級(jí)漿料中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)2000-2500轉(zhuǎn)/min，公轉(zhuǎn)35-50轉(zhuǎn)/min的速度進(jìn)行高速真空攪拌制得高粘度的第二級(jí)漿料。
[0019](4)將剩余的60胃1%去離子水加入到制得的第二級(jí)漿料中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)1500-2000轉(zhuǎn)/min，公轉(zhuǎn)20-30轉(zhuǎn)/min的速度進(jìn)行真空攪拌，制得負(fù)極漿料。過150目篩網(wǎng)制得粘度2000-3000Mpas的超分散穩(wěn)定的鋰離子電池漿料。
[0020]上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行界定，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種修改和變更，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鋰離子電池漿料的配制方法，其特征在于，所述配制方法包括干混、制膠、高粘度攪拌和溶劑稀釋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池漿料的配制方法，其特征在于，配制方法包括以下步驟:將活性物質(zhì)和導(dǎo)電劑用10-15111/8線速度高速干混20-30111111，制得混料八；在攪拌機(jī)中加入粘結(jié)劑到40-60--%溶劑中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)1200-1800轉(zhuǎn)加111，公轉(zhuǎn)15-30轉(zhuǎn)加化的速度進(jìn)行真空攪拌得到第一級(jí)漿料；將上述混料八加入到第一級(jí)漿料中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)2000-2500轉(zhuǎn)/―!!，公轉(zhuǎn)35-50轉(zhuǎn)/-11的速度進(jìn)行高速真空攪拌制得高粘度的第二級(jí)漿料；將剩余的40-60--%溶劑加入到制得的第二級(jí)漿料中，在攪拌機(jī)中以自轉(zhuǎn)1500-2000轉(zhuǎn)加化，公轉(zhuǎn)20-30轉(zhuǎn)加化的速度進(jìn)行真空攪拌，制得超細(xì)分散鋰離子電池漿料。
【文檔編號(hào)】H01M4/04GK104393230SQ201410590845
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】周慶申, 翟鵬飛, 王志軍, 張虎, 吳強(qiáng), 徐紅欣 申請(qǐng)人:山東圣陽電源股份有限公司