专利名称：一种正极、包括该正极的锂二次电池及它们的制备方法
技术领域：
本发明是关于一种电池正极、包括该种正极的电池以及它们的制备方法，尤其是关于一种电池正极、使用该种正极的锂二次电池以及它们的制备方法。
背景技术：
锂二次电池与传统的镍氢、镍镉二次电池相比具有很多优点，比如能量密度大，重量轻，可应用于笔记本电脑等便携式电子产品中；工作电压高、自放电低、循环寿命长、无记忆效应，可多次充放；工作温度宽，可在许多极端环境下使用；安全性能好，工作时无气体产生；无环境公害，有利于环境保护等。
锂二次电池包括正极、负极、隔膜和电解液。所述电极包括电极集流体和涂覆在该集流体上的电极材料。所述正极材料包括正极活性物质、导电剂和粘合剂。现有的锂二次电池使用碳系材料如人造石墨、天然石墨等作为负极活性物质，使用锂镍钴氧化物(LiNiCoO2)、锂钴氧化物(LiCoO2)、锂锰氧化物(LiMnO2)等锂的复合氧化物作为正极活性物质，使用金属锂盐的碳酸酯溶液作为电解液。目前锂二次电池的安全使用温度范围为0-45℃，不影响电池性能的储存温度范围为-20-25℃。
为了提高电池容量，现有技术不断增加正极活性物质的面密度，面密度在21毫克/平方厘米以上；但过度增加正极活性物质的面密度，会影响电池的性能。正极的敷料面密度过大，电解液不能充分浸润正极活性物质，反而使得电池容量下降，而且导致电池正极与负极的容量比例失调，负极碳因为没有足够空间容纳锂，因而极容易出现锂枝晶，而锂枝晶是电池内部短路的主要原因之一。
另外，在滥用条件(过充、短路等)下，锂二次电池会因为内部迅速生热，热量急剧积累，而电池内部的导热性差，从而导致电池出现一系列高温下的安全问题如漏液、爆炸等。此外，随着锂二次电池应用范围的不断扩展，需要锂二次电池能在高温环境中正常工作和储存，并且能够多次循环使用。现有技术的锂二次电池不能满足上述要求，因此需要一种抗过充安全性好，能在高温环境中正常工作和储存并且循环寿命长的锂二次电池。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中锂二次电池过充安全性不高、在高温条件下不能正常工作和存储并且循环寿命短的缺点，提供一种使锂二次电池抗过充安全性提高，能在高温环境中正常工作和储存并且延长循环寿命的电池正极。
本发明的第二个目的是提供上述正极的制备方法。
本发明的第三个目的是提供使用上述正极的锂二次电池。
本发明的第四个目的是提供上述锂二次电池的制备方法。
本发明提供的电池正极包括集流体和涂覆在该集流体上的正极材料，所述正极材料包括正极活性物质和粘合剂，其中，所述正极上正极活性物质的面密度为10-19毫克/平方厘米。
本发明还提供了上述电池正极的制备方法，该方法包括将含有正极材料的浆料涂覆在集流体上，烘烤，压延，所述正极材料包括正极活性物质和粘合剂，其中，所述浆料的涂覆量使所述正极上正极活性物质的面密度为10-19毫克/平方厘米。
本发明还提供了一种锂二次电池，该电池包括电极组和电解液，所述电极组和电解液密封在电池壳体内，所述电极组包括正极、负极和介于正极与负极之间的隔膜，其中，所述正极为本发明提供的正极。
本发明还提供了上述锂二次电池的制备方法，该方法包括将电极组容纳在电池壳体中，注入电解液，然后将电池壳体密闭，所述电极组包括正极、负极及正极和负极之间的隔膜，其中，所述正极为本发明提供的正极。
按照本发明，通过在正极制备过程中，使正极上正极活性物质的面密度为10-19毫克/平方厘米，增强了具有该正极的锂二次电池的过充安全性，并且使锂二次电池能在高温环境中正常工作和储存、循环寿命大大延长，从而扩展了锂二次电池的应用环境范围，降低了生产成本。
如实施例1制备锂二次电池正极时，正极上正极活性物质的面密度为13.3毫克/平方厘米，包括此正极的电池和比较例1包括常规正极的锂二次电池比较各项性能可知在12伏电压3000毫安培小时的过充安全性测试中，实施例1仅出现膨胀现象，而比较例1在10分钟后升温至150℃爆炸；200℃炉温安全测试实施例1顺利通过，比较例1则出现冒烟、起火以及爆炸等现象；60℃贮存7天后，测电池的容量恢复率前者达95％，后者为83％，说明前者高温存储稳定性好；针刺安全性测试前者仅出现发鼓现象，后者迅速升温，在2分钟后爆炸；高温放电效率前者达89％，后者仅为72％，说明本发明的电池在高温下也能正常工作；循环充放电500次后，比较二者电容量保持率，前者85％，后者75％，前者的循环性能明显好于后者。
图1为本发明电池容量保持率与循环次数的关系图。
具体实施例方式
本发明提供的电池包括集流体和涂覆在该集流体上的正极材料，所述正极材料包括正极活性物质和粘合剂，其中，所述正极上正极活性物质的面密度为10-19毫克/平方厘米，优选为13-17毫克/平方厘米。
所述正极材料可以是本领域技术人员所公知的各种正极材料，通常包括正极活性物质、粘合剂和选择性含有的导电剂，所述正极活性物质可以选自锂二次电池常规的正极活性物质，如LixNi1-yCoO2(其中，0.9≤x≤1.1，0≤y≤1.0)、LimMn2-nBnO2(其中，B为过渡金属，0.9≤m≤1.1，0≤n≤1.0)、Li1+aMbMn2-bO4(其中，-0.1≤a≤0.2，0≤b≤1.0，M为锂、硼、镁、铝、钛、铬、铁、钴、镍、铜、锌、镓、钇、氟、碘、硫元素中的一种或几种)。优选的所述正极活性物质为锂镍钴氧化物、锂钴氧化物、或锂锰氧化物的一种或几种。
本发明所述的正极材料对粘合剂没有特别的限制，可以采用本领域已知的所有可用于锂二次电池的粘合剂。优选所述粘合剂为憎水性粘合剂与亲水性粘合剂的混合物。所述憎水性粘合剂与亲水性粘合剂的比例没有特别的限制，可以根据实际需要确定，例如，亲水性粘合剂与憎水性粘合剂的重量比例可以为0.3∶1-1∶1。所述粘合剂可以以水溶液或乳液形式使用，也可以以固体形式使用，优选以水溶液或乳液形式使用，此时对所述亲水性粘合剂溶液的浓度和所述憎水性粘合剂乳液的浓度没有特别的限制，可以根据所要制备的正极和负极浆料的拉浆涂布的粘度和可操作性的要求对该浓度进行灵活调整，例如所述亲水性粘合剂溶液的浓度可以为0.5-4重量％，所述憎水性粘合剂乳液的浓度可以为10-80重量％。所述憎水性粘合剂可以为聚四氟乙烯、丁苯橡胶或者它们的混合物。所述亲水性粘合剂可以为羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、聚乙烯醇或者它们的混合物。所述粘合剂优选聚乙烯醇、聚四氟乙烯、羟甲基纤维素及丁苯橡胶中的一种或几种。所述粘合剂的含量为正极活性物质的0.01-8重量％，优选为1-5重量％。
所述集流体可以是本领域技术人员所公知的各种集流体，如铝箔、铜箔、镀镍钢带等，本发明选用铝箔作集流体。
本发明提供的正极材料还可以选择性地含有现有技术正极材料中通常所含有的导电剂。由于导电剂用于增加电极的导电性，降低电池的内阻，因此本发明优选含有导电剂。所述导电剂可以选自导电碳黑、乙炔黑、镍粉、铜粉和导电石墨中的一种或几种。所述导电剂的含量和种类为本领域技术人员所公知，例如，以正极材料为基准，导电剂的含量一般为0-15重量％，优选为0-10重量％。
本发明提供的电池正极的制备方法包括将含有正极材料的浆料涂覆在集流体上，烘烤，压延，所述正极材料包括正极活性物质和粘合剂，其中，所述浆料的涂覆量使所述正极上正极活性物质的面密度为10-19毫克/平方厘米，优选为13-17毫克/平方厘米。
本发明所述用于制备正极浆料溶剂可以选自常规的溶剂，如可以选自N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N，N-二乙基甲酰胺(DEF)、二甲亚砜(DMSO)、四氢呋喃(THF)以及水和醇类中的一种或几种。溶剂的用量使所述浆料能够涂覆到所述集流体上即可。一般来说，溶剂的用量为使浆料中正极活性物质的浓度为40-90重量％，优选为50-85重量。本领域人员公知可以通过控制涂覆浆料的厚度来控制所述浆料的涂覆量；浆料中的溶剂在后续的电池步骤(如烘烤等)中可被除去，因此通过控制浆料的涂覆厚度就可以保证正极上正极活性物质的面密度。
制备本发明正极，所述正极活性物质可以选自锂镍钴氧化物、锂钴氧化物、或锂锰氧化物的一种或几种；所述粘合剂选自聚乙烯醇、聚四氟乙烯、羟甲基纤维素及丁苯橡胶中的一种或几种；以所述正极活性物质为基准，所述粘合剂的含量为0.01-8重量％；还可以含有以正极材料为基准0-15重量％的导电剂；所述导电剂可以选自导电碳黑、乙炔黑、镍粉、铜粉和导电石墨中的一种或几种。
本发明提供的锂二次电池包括电极组和电解液，所述电极组和电解液密封在电池壳体内，所述电极组包括正极、负极和介于正极与负极之间的隔膜，其中，所述正极为本发明提供的正极。由于本发明只涉及对现有技术锂二次电池正极的改进，因此对锂二次电池的其它组成和结构没有特别的限制。
例如，负极的组成为本领域技术人员所公知，一般来说，负极包括导电基体及涂覆和/或填充在导电基体上的负极材料。所述导电基体为本领域技术人员所公知，例如可以选自铝箔、铜箔、镀镍钢带、冲孔钢带中的一种或几种。所述负极活性材料为本领域技术人员所公知，它包括负极活性物质和粘合剂，所述负极活性物质可以选自锂二次电池常规的负极活性物质，如天然石墨、人造石墨、石油焦、有机裂解碳、中间相碳微球、碳纤维、锡合金、硅合金中的一种或几种。所述粘合剂可以选自锂二次电池常规的粘合剂，如聚乙烯醇、聚四氟乙烯、羟甲基纤维素(CMC)、丁苯橡胶(SBR)中的一种或几种。一般来说，所述粘合剂的含量为负极活性物质的0.5-8重量％，优选为2-5重量％。
本发明所述用于制备负极浆料的溶剂可以选自常规的溶剂，如可以选自N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N，N-二乙基甲酰胺(DEF)、二甲亚砜(DMSO)、四氢呋喃(THF)以及水和醇类中的一种或几种。溶剂的用量使所述浆料能够涂覆到所述集流体上即可。一般来说，溶剂的用量为使浆料中电极活性物质的浓度为40-90重量％，优选为50-85重量％。
所述隔膜具有电绝缘性能和液体保持性能，设置于正极和负极之间，并与正极、负极和电解液一起密封在电池壳中。所述隔膜可以是本领域通用的各种隔膜，比如由本领域人员在公知的各厂家生产的各生产牌号的改性聚乙烯毡、改性聚丙烯毡、超细玻璃纤维毡、维尼纶毡或尼龙毡与可湿性聚烯烃微孔膜经焊接或粘接而成的复合膜。
所述电解液为本领域常用的电解液，如电解质锂盐和非水溶剂的混合溶液。电解质锂盐选自六氟磷酸锂(LiPF6)、高氯酸锂、四氟硼酸锂、六氟砷酸锂、卤化锂、氯铝酸锂及氟烃基磺酸锂中的一种或几种。有机溶剂可以选自链状酸酯和环状酸酯混合溶液，其中链状酸酯可以为碳酸二甲酯(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、含硫或含不饱和键的链状有机酯类中的至少一种。环状酸酯可以为碳酸乙烯酯(EC)、碳酸丙烯酯(PC)、碳酸亚乙烯酯(VC)、γ-丁内酯(γ-BL)、磺内酯以及其它含氟、含硫或含不饱和键的环状有机酯类中的至少一种。所述电解液中，电解质锂盐的浓度一般为0.1-2摩尔/升，优选为0.8-1.2摩尔/升。
本发明提供的锂二次电池的制备方法包括将电极组容纳在电池壳体中，注入电解液，然后将电池壳体密闭，所述电极组包括正极、负极及正极和负极之间的隔膜其中，所述正极为本发明提供的正极。除了所述正极按照本发明提供的方法制备之外，其它步骤为本领域技术人员所公知。一般来说，包括将正极和负极之间设置隔膜，构成电极组，将该电极组容纳在电池壳体中，注入电解液，密闭电池壳体，其中，所述正极为本发明提供的正极。
下面结合实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1本实施例说明本发明提供的正极及包括该正极的电池和它们的制备方法。
(1)正极的制备将90克聚偏二氟乙烯(阿托菲纳公司，761#PVDF)溶解在1350克N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)溶剂中制得粘合剂溶液，然后将事先混合均匀的2895克LiCoO2与90克乙炔黑粉末加入到上述溶液中，充分搅拌混合均匀制得正极浆料；用拉浆机将该正极浆料间隔涂覆到厚20微米的铝箔两面，浆料的涂覆厚度为0.115毫米，使正极上的正极活性物质面密度为13.3毫克/平方厘米。经过120℃真空加热干燥1小时，辊压，裁片制得550毫米(长)×43.8毫米(宽)×125微米(厚)的正极，每片正极上含有6.4克的LiCoO2。
(2)负极的制备将30克羟甲基纤维素(CMC)(江门量子高科公司商品，型号为CMC1500)和75克丁苯橡胶(SBR)胶乳(南通申华化学公司商品，牌号为TAIPOL1500E)溶解在1875克水中，搅拌均匀制得粘合剂溶液，将1395克石墨(SODIFF公司商品，牌号为DAG84)加入到该粘合剂溶液中，混合均匀制得负极浆料，用拉浆机均匀涂布到12微米的铜箔两面，经过120℃真空加热干燥1小时，辊压，裁片制得515毫米(长)×44.5毫米(宽)×125微米(厚)的负极，每片负极上含有3.8-4.1克的石墨。
(3)电解液的制备将LiPF6与碳酸乙烯酯(EC)及碳酸二甲酯(DMC)配置成LiPF6浓度为1摩尔/升的溶液(EC/DMC的体积比为1∶1)，得到电解液。
(4)电池的装配将上述(1)得到的正极、(2)得到的负极用25微米聚丙烯隔膜卷绕成一个方型锂二次电池的电极组，并将该电极组纳入4毫米×34毫米×50毫米的方形电池铝壳中，装入电池壳中并进行焊接，注入上述(3)得到的电解液约2.8毫升，密封，制成方形锂二次电池。
实施例2-5按照实施例1的方法制备电池正极和锂二次电池，不同的是正极上的正极活性物质的面密度不同，如表1所示。
表1
比较例1本比较例说明现有技术的正极及锂二次电池的制备方法。
按照实施例1的方法制备电解液添加剂和锂二次电池，不同的是正极上的正极活性物质的面密度为21毫克/平方厘米。
电池性能测试将实施例1-5和比较例1制备出的电池，进行化成激活电性能，化成后的电池电压不小于3.85伏。
(1)过充安全性测试在温度为16-30℃，相对湿度为20-85％的环境条件下，对实施例1-5和比较例1的电池进行过充安全性测试。测试方法如下清洁化成后的电池表面，将电池以300毫安放电至3.0伏。将恒流恒压源的输出电流调至过充测试所要求的电流值1000毫安(1C)或3000毫安(3C)，输出电压调至12伏，用高温胶布将温度计的热电偶探头固定在电池侧面的中间处，将电池表面均匀包裹一层疏松的厚约12毫米的石棉并在包裹时将石棉压紧至6-7毫米厚，然后关闭恒流恒压源的电源，用导线连接好被测试电池、万用表以及恒流恒压源，放至安全柜中。打开恒流恒压源的电源，同时计时，对电池进行过充电，打开万用表测试电压变化；随时记录电池的温度、电压及电流的变化情况，同时观察电池是否发生裂口、漏液、冒烟、爆炸、起火现象，重点记录异常现象发生的时间及当时电池表面的最高温度。中止过充测试的条件包括电池表面温度达到200℃以上；电池爆炸或起火；过充电时电池电压达12V并稳压后，电流下降至50毫安以下时；电池电压达到12V的指定电压，并且电池表面温度低于40℃。
符合上述中止测试条件的前提下，中止过充测试时，被测电池未发生所述异常现象如漏液、裂口、冒烟、爆炸、起火等，视为通过过充安全性测试，否则视为未通过。
测定结果如表2所示。
表2
从表2所示的结果可以看出，本发明提供的锂离子电池的过充安全性明显好于比较例1。
(2)炉温安全性测试将化成后的电池以0.3C充电至4.20伏；然后将电池的正极和负极各点焊上一条0.15×4×60毫米的镍带；用高温胶布把数显温度计的热电偶探头固定在电池表面中间，然后将电池放入初始温度与室温接近的烘箱内，使高温导线一端与电池正/负极端镍带相连，另一端引出烘箱，与万用表的正/负表笔相连。打开鼓风烘箱并同时开始计时，使烘箱以5±2℃/分钟的速度升温至150℃(或170℃或200℃)，并于150±2℃(或170±2℃或200±2℃)下保持10分钟后终止测试。从打开烘箱电源的同时开始，每隔一分钟记录电池表面的温度、电池电压及炉温的变化情况，同时观察电池是否发生漏液、裂口、冒烟、爆炸、起火现象，重点记录异常现象发生的时间及当时电池表面的最高温度。电池到测试终止时未发生异常，视为通过炉温安全性测试。
测定结果如表3所示。
表3
从表3所示的结果可以看出，本发明提供的锂离于电池的炉温安全性大大好于比较例1。
(3)针刺安全性测试将化成后的电池以0.3C(300毫安培)充电至4.2伏，用高温胶布将热电偶探头固定在电池表面中间；用直径为3毫米长度为100毫米的钢针，以9千克力刺破电池，观察电池是否发生漏液、裂口、冒烟、爆炸、起火现象，重点记录异常现象发生的时间及当时电池表面的最高温度。终止针刺安全性测试的条件包括电池表面温度降至40℃以下；电池发生爆炸或起火。
符合上述中止测试条件的前提下，终止针刺测试时，被测电池未发生所述异常现象如漏液、裂口、冒烟、爆炸、起火等，视为通过针刺安全性测试，否则视为未通过。
测试结果如表4所示。
表4
从表4所示的结果可以看出，针刺测试中比较例1的电池在短时间内迅速升温爆炸，而实施例的电池没有爆炸现象发生，说明本发明提供的锂离子电池的针刺安全性大大好于现有技术电池。
(4)高温贮存稳定性测试对实施例1-5和比较例1制备的电池高温贮存稳定性，进行了测定。测定方法如下将化成后的电池用300毫安(0.3C)恒流充电至4.2伏之，充电截止电流20毫安。然后以500毫安放电至3.0伏，测定得到电池放电的初始容量，再将电池以300毫安(0.3C)再充电至3.85伏；取下电池，冷却30分钟后，检测电池的电压；将电池放入60℃的烘箱中存放7天；取出电池置常温30分钟后，测试电池贮存电压。然后将电池以300毫安(0.3C)放电至3伏，测定得到电池放电的贮存容量。再将电池用500毫安(0.5C)恒流充电至4.2伏；然后以300毫安放电至3.0伏，上述充放电过程反复3次，测定最后一次放电过程，得到电池放电的恢复容量。按下列公式计算自放电率、容量恢复率和内阻变化率自放电率＝(初始容量-贮存容量)/初始容量×100％容量恢复率＝恢复容量/初始容量×100％
60℃贮存7天结果如表5所示。
表5
从表5所示的结果可以看出，本发明提供的锂离子电池60℃下贮存7天后电压下降远小于比较例1；自放电率低于比较例1；容量恢复率明显高于比较例1。综合三项指标可知，说明本发明所提供锂二次电池的高温贮存稳定性很好。
(5)高温充放电率测试对实施例1-5和比较例1的电池在常温、相对湿度25-85％的条件下，每种实施例或比较例分别测定15个电池。测定方法如下使用BS-9300(R)二次电池性能检测装置进行测试化成后的电池，将电池在温度为25℃的环境下以300毫安(0.3C)的电流充电到4.2伏，充电截至电流20毫安，然后以500毫安(0.5C)的电流放电到3.0伏，记下电池的初始容量；然后将电池用300毫安(0.3C)恒流充电至电池电压达4.2伏，充电结束后，常温放置30分钟后，在60℃条件下，用500毫安(0.3C)恒流放电至3.0伏，记录电池的高温放电容量。按下式计算电容量高温放电效率(％)＝高温放电容量/初始放电容量测定结果如表6所示。
表6
从表6所示的结果可以看出，本发明提供的锂离子电池的高温放电效率远远高于比较例1，说明本发明所提供锂二次电池的在高温下也能正常工作。
(6)循环性能测试对实施例1-5和比较例1制备的电池容量，在常温、相对湿度25-85％环境条件下，进行了测定。测定方法如下首先，使用BS-9300(R)二次电池性能检测装置进行测试，将化成后的电池用300毫安(0.3C)恒流充电至4.2伏之，充电截止电流20毫安。然后以500毫安放电至3.0伏，测定得到电池放电的初始容量。循环重复以300毫安(0.3C)恒流充电至4.2伏；再以500毫安(0.5C)放电至3.0伏的充放电过程，记录第10、50、70、100、150、200、250、300、350、400、450、500次的循环结束容量，并按下式计算电池容量保持率容量保持率＝循环结束容量/初始容量×100％。
容量保持率测定结果如表7所示。
表7
从表7和图1所示的结果可以看出本发明提供的锂离子电池循环性能大大好于比较例1的电池，本发明提供的锂离子电池经过500次循环后容量仍能保持在80％以上。
综合以上电池性能测试的结果可以看出，根据本发明通过在正极制备过程中，使正极上正极活性物质的面密度为10-19毫克/平方厘米，增强了具有该正极的锂二次电池的过充安全性，并且使锂二次电池能在高温环境中正常工作和储存、循环寿命大大延长。
权利要求
1.一种电池正极，该电极包括集流体和涂覆在该集流体上的正极材料，所述正极材料包括正极活性物质和粘合剂，其特征在于，所述正极上正极活性物质的面密度为10-19毫克/平方厘米。
2.根据权利要求1所述的电池正极，其中，所述正极上正极活性物质的面密度为13-17毫克/平方厘米。
3.根据权利要求1所述的电池正极，其中，所述正极活性物质为锂镍钴氧化物、锂钴氧化物和锂锰氧化物的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的电池正极，其中，以正极活性物质为基准，所述粘合剂的含量为0.01-8重量％。
5.根据权利要求1所述的电池正极，其中，所述粘合剂选自聚乙烯醇、聚四氟乙烯、羟甲基纤维素及丁苯橡胶中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的电池正极，其中，所述集流体选自铝箔、铜箔、镀镍钢带。
7.根据权利要求6所述的电池正极，其中，所述正极材料还包括导电剂，以正极材料为基准，所述导电剂的含量为0-15％。
8.根据权利要求7所述的电池正极，其中，所述导电剂选自导电碳黑、乙炔黑、镍粉、铜粉和导电石墨中的一种或几种。
9.权利要求1所述电池正极的制备方法，该方法包括将含有正极材料的浆料涂覆在集流体上，烘烤，压延，所述正极材料包括正极活性物质和粘合剂，其特征在于，所述浆料的涂覆量使所述正极上正极活性物质的面密度为10-19毫克/平方厘米。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述浆料的涂覆量使所述正极上正极活性物质的面密度为13-17毫克/平方厘米。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，含有正极材料的浆料为含有正极材料和溶剂的浆料，所述溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基甲酰胺、二甲亚砜、四氢呋喃以及水和醇类中的一种或几种，该溶剂使含有正极材料的浆料中，正极活性物质的含量为40-90重量％；以所述正极活性物质为基准，所述粘合剂的含量为0.01-8重量％。
12.根据权利要求9或11所述的方法，其中，所述浆料中还含有导电剂，以正极材料为基准，所述导电剂的含量为0-15％。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述导电剂选自导电碳黑、乙炔黑、镍粉、铜粉和导电石墨中的一种或几种；
14.根据权利要求9或11所述的方法，其中，所述正极活性物质为锂镍钴氧化物、锂钴氧化物、或锂锰氧化物的一种或几种；所述粘合剂选自聚乙烯醇、聚四氟乙烯、羟甲基纤维素及丁苯橡胶中的一种或几种。
15.一种锂二次电池，该电池包括电极组和电解液，所述电极组和电解液密封在电池壳体内，所述电极组包括正极、负极和介于正极与负极之间的隔膜，其特征在于，所述正极为权利要求1-8中任意一项所述的正极。
16.权利要求15所述锂二次电池的制备方法，该方法包括将电极组容纳在电池壳体中，注入电解液，然后将电池壳体密闭，所述电极组包括正极、负极及正极和负极之间的隔膜，其特征在于，所述正极为权利要求1-8中任意一项所述的正极。
全文摘要
一种电池正极，该电极包括集流体和涂覆在该集流体上的正极材料，所述正极材料包括正极活性物质和粘合剂，其中，所述正极上正极活性物质的面密度为10－19毫克/平方厘米。本发明通过在正极制备过程中，使正极上正极活性物质的面密度为10－19毫克/平方厘米，增强了具有该正极的锂二次电池的过充安全性，并且使锂二次电池能在高温环境中正常工作和储存、循环寿命大大延长，从而扩展了锂二次电池的应用环境范围，降低了生产成本。
文档编号H01M10/40GK1988218SQ20051013468
公开日2007年6月27日 申请日期2005年12月19日 优先权日2005年12月19日
发明者肖峰, 周耀华, 黄保宁 申请人:比亚迪股份有限公司