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一種鋰離子電池復(fù)合極片及其制備方法以及一種鋰離子電池的制作方法_3

文檔序號:9398343閱讀:來源:國知局
1/3C〇1/3Mn1/30 2、4wt%的 導(dǎo)電劑Super P和3wt %的粘結(jié)劑PVDF,混合均勾制得三元正極楽;料,將正極楽;料均勾涂覆 在厚度為20 μ m的正極集流體Al箱上,干燥得到正極,輥壓備用。
[0073] b.負(fù)極的制備
[0074] 向溶劑去離子水中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為95wt %的負(fù)極活性物質(zhì)石墨粉,2wt %的 導(dǎo)電劑KS-6、Iwt %的增稠劑CMC (羧甲基纖維素鈉)和2wt %的粘結(jié)劑SBR (丁苯橡膠),混 合均勻得到負(fù)極漿料,將負(fù)極漿料均勻涂覆在厚度為10 μ m的負(fù)極集流體Cu箱上,干燥得 到負(fù)極,輥壓備用。
[0075] c電池的制備:
[0076] 1)將上述電池正極極片、負(fù)極極片以及24 μπι的聚乙烯基陶瓷隔膜(陶瓷涂層為 4 μ m)疊片形成組件。
[0077] 2)電解液的注入:向鋰離子電池組件中為注入電解液,得到鋰離子二次電池。所 述電解液為LiPF f^ EC、EMC和DMC組成的體系中,所述LiPF 6的濃度為lmol/L,EC、EMC和 DMC的體積比為I : 1 : 1。
[0078] 對比例2
[0079] a.正極的制備
[0080] 向溶劑去離子水中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為93wt%的活性材料LiFeP04、3. 5wt%的導(dǎo) 電劑炭黑和3. 5wt %的粘結(jié)劑LA132,混合均勻制得三元正極漿料,將正極漿料均勻涂覆在 厚度為20 μ m的正極集流體Al箱上,干燥得到正極,輥壓備用。
[0081] b.負(fù)極的制備
[0082] 向溶劑去離子水中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為95wt %的負(fù)極活性物質(zhì)石墨粉,2wt %的 導(dǎo)電劑KS-6、Iwt %的增稠劑CMC (羧甲基纖維素鈉)和2wt %的粘結(jié)劑SBR (丁苯橡膠),混 合均勻得到負(fù)極漿料,將負(fù)極漿料均勻涂覆在厚度為10 μπι的負(fù)極集流體Cu箱上,干燥得 到負(fù)極,輥壓備用。
[0083] c電池的制備:
[0084] 1)將上述電池正極極片、負(fù)極極片以及24 μπι的聚丙烯基陶瓷隔膜(陶瓷涂層為 4 μ m)疊片形成組件。
[0085] 2)電解液的注入:向鋰離子電池組件中為注入電解液,得到鋰離子二次電池。所 述電解液為LiPF f^ EC、EMC和DMC組成的體系中,所述LiPF 6的濃度為lmol/L,EC、EMC和 DMC的體積比為I : 1 : 1。
[0086] 實施例1
[0087] a正極極片的制備
[0088] 向溶劑去離子水中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為93wt%的活性材料LiFeP04、3. 5wt%的導(dǎo) 電劑炭黑和3. 5wt %的粘結(jié)劑LA132,混合均勻制得三元正極漿料,將正極漿料均勻涂覆在 厚度為20 μ m的正極集流體Al箱上,干燥得到正極,輥壓備用。
[0089] b混合漿料的制備;
[0090] 按照97:3的質(zhì)量比,準(zhǔn)確稱取三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)、聚偏二氟乙烯膜(PVDF)。 在高速分散機(jī)上分別將MCA和PVDF均勻分散于溶劑N-甲基吡咯烷酮(NMP)中,得到MCA漿 料以及PVDF漿料,再將兩種漿料攪拌均勻,并通過溶劑NMP控制漿料中的固含量為50wt %, 得到混合漿料。
[0091] c復(fù)合正極極片的制備:
[0092] 將上述混合漿料涂覆于正極極片的兩側(cè),在70°C下烘干,控制功能性涂層的單面 涂覆厚度為4 μ m。
[0093] d負(fù)極的制備
[0094] 向溶劑去離子水中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為95wt %的負(fù)極活性物質(zhì)石墨粉,2wt %的 導(dǎo)電劑KS-6、Iwt %的增稠劑CMC (羧甲基纖維素鈉)和2wt %的粘結(jié)劑SBR (丁苯橡膠),混 合均勻得到負(fù)極漿料,將負(fù)極漿料均勻涂覆在厚度為10 μ m的負(fù)極集流體Cu箱上,干燥得 到負(fù)極,輥壓備用。
[0095] e電池的制備:
[0096] 1)將上述電池復(fù)合正極極片、負(fù)極極片以及24 μπι的聚丙烯基陶瓷隔膜疊片形成 組件。
[0097] 2)電解液的注入:向鋰離子電池組件中注入電解液,得到鋰離子二次電池。所述 電解液為LiPF f^ EC、EMC和DMC組成的體系中,所述LiPF 6的濃度為lmol/L,EC、EMC和 DMC的體積比為I : 1 : 1。
[0098] 實施例2
[0099] a正極極片的制備
[0100] 向溶劑去離子水中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為93wt%的活性材料LiFeP04、3. 5wt%的導(dǎo) 電劑炭黑和3. 5wt %的粘結(jié)劑LA132,混合均勻制得三元正極漿料,將正極漿料均勻涂覆在 厚度為20 μ m的正極集流體Al箱上,干燥得到正極,輥壓備用。
[0101] b負(fù)極極片的制備
[0102] 向溶劑去離子水中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為95wt %的負(fù)極活性物質(zhì)石墨粉,2wt %的 導(dǎo)電劑KS-6、Iwt %的增稠劑CMC (羧甲基纖維素鈉)和2wt %的粘結(jié)劑SBR (丁苯橡膠),混 合均勻得到負(fù)極漿料,將負(fù)極漿料均勻涂覆在厚度為10 μπι的負(fù)極集流體Cu箱上,干燥得 到負(fù)極,輥壓備用。
[0103] c混合漿料的制備:
[0104] 按照97:3的質(zhì)量比,準(zhǔn)確稱取三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)、聚偏二氟乙烯膜(PVDF)。 在高速分散機(jī)上分別將MCA和PVDF均勻分散于溶劑N-甲基吡咯烷酮(NMP)中,得到MCA漿 料以及PVDF漿料,再將兩種漿料攪拌均勻,并通過溶劑NMP控制漿料中的固含量為50wt %, 得到混合漿料。
[0105] d復(fù)合負(fù)極片的制備:
[0106] 將上述c混合漿料涂覆于b制備的負(fù)極極片的兩側(cè),在65 °C下烘干,控制單面涂覆 厚度為3 μ m。
[0107] e電池的制備:
[0108] 1)將上述電池復(fù)合負(fù)極極片、正極極片以及24 μπι的聚乙烯基陶瓷隔膜疊片形成 組件。
[0109] 2)電解液的注入:向鋰離子電池組件中注入電解液,得到鋰離子二次電池。所述 電解液為LiPF f^ EC、EMC和DMC組成的體系中,所述LiPF 6的濃度為lmol/L,EC、EMC和 DMC的體積比為I : 1 : 1。
[0110] 實施例3
[0111] a.正極的制備
[0112] 向溶劑NMP中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為93wt%的活性材料LiNi1/3C 〇1/3Mn1/302、4wt%的 導(dǎo)電劑Super P和3wt %的粘結(jié)劑PVDF,混合均勾制得三元正極楽;料,將正極楽;料均勾涂覆 在厚度為20 μ m的正極集流體Al箱上,干燥得到正極,輥壓備用。
[0113] b混合漿料的制備:
[0114] 按照有效成分98 :2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)準(zhǔn)確稱取多聚磷酸銨(APP)和聚偏二氟乙烯膜 (PVDF),在高速分散機(jī)上將分別將APP和PVDF均勻分散于NMP中,得到APP漿料和PVDF漿 料,再將上述兩種漿料分散均勾,并通過NMP控制固含量為30wt %,得到混合漿料。
[0115] c復(fù)合正極極片的制備:
[0116] 將上述混合漿料涂覆于正極極片的兩側(cè),在75°C下烘干,控制單面涂覆厚度為 5 μ m〇
[0117] d負(fù)極的制備
[0118] 向溶劑去離子水中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為95wt %的負(fù)極活性物質(zhì)石墨粉,2wt %的 導(dǎo)電劑KS-6、Iwt %的增稠劑CMC (羧甲基纖維素鈉)和2wt %的粘結(jié)劑SBR (丁苯橡膠),混 合均勻得到負(fù)極漿料,將負(fù)極漿料均勻涂覆在厚度為10 μπι的負(fù)極集流體Cu箱上,干燥得 到負(fù)極,輥壓備用。
[0119] e電池的制備:
[0120] 1)將上述電池復(fù)合正極極片、負(fù)極極片以及24 μπι的聚乙烯基陶瓷隔膜(陶瓷涂 層為4 μπι)疊片形成組件。
[0121] 2)電解液的注入:向鋰離子電池組件中為注入電解液,得到鋰離子二次電池。所 述電解液為LiPF f^ EC、EMC和DMC組成的體系中,所述LiPF 6的濃度為lmol/L,EC、EMC和 DMC的體積比為I : 1 : 1。
[0122] 實施例4
[0123] a.正極的制備
[0124] 向溶劑NMP中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為93wt%的活性材料LiNi1/3C 〇1/3Mn1/302、4wt%的 導(dǎo)電劑Super P和3wt %的粘結(jié)劑PVDF,混合均勾制得三元正極楽;料,將正極楽;料均勾涂覆 在厚度為20 μ m的正極集流體Al箱上,干燥得到正極,輥壓備用。
[0125] b混合漿料的制備:
[0126] 按照有效成分95. 5 :4. 5的質(zhì)量分?jǐn)?shù)準(zhǔn)確稱取多三聚腈胺焦磷酸鹽(MPP)和聚偏 二氟乙烯膜(PVDF),在高速分散機(jī)上將分別將APP和PVDF均勻分散于NMP中,得到APP漿 料和PVDF漿料,再將上述兩種漿料分散均勻,并通過NMP控制固含量為45wt %,得到混合漿 料。
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