专利名称：锂离子电池正极极片及生产方法
技术领域：
本发明涉及一种锂离子电池，具体地说是一种锂离子电池正极极片及生产方法。
背景技术：
目前，在锂离子电池正极极片生产中，一般使用铝箔用作正极基体，在涂布作业 中，正极浆料均勻地涂覆在铝箔上，通过调整刀口间隙控制涂覆厚度。经过烘箱烘烤后，浆 料中的溶剂(NMP)挥发，活性物质及导电剂通过粘合剂的作用粘附在铝箔上。再通过辊压， 制成电池所需的正极极片。而传统的铝箔为双面光压延铝箔，箔材表面光滑。对某些平均 粒度小、比表面积大的活性材料，例如磷酸亚铁锂，附着性能较差，从而造成活性物质膜片 从基体脱落或者阻抗增加，降低了锂离子电池电化学性能甚至造成内部短路等安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种附着性能好的锂离子电池正极极片及生产方法。本发明是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种锂离子电池正极极片，它包 括涂布有正极浆料的铝箔，所述的铝箔为腐蚀箔。本发明所述腐蚀箔的厚度为16微米-20微米，面密度为40 g/cm2-45g/cm2。一种如上所述锂离子电池正极极片的生产方法，它包括下列步骤 ⑴制备正极浆料；
⑵将正极浆料均勻地涂覆在腐蚀箔的两面； ⑶烘烤； ⑷辊压。本发明在步骤⑵中，所述腐蚀箔的厚度为16微米-20微米，面密度为40 g/ cm2-45g/cm2。由于采用上述技术方案，本发明较好的实现了发明目的，腐蚀箔因其表面的粗糙 度高，有效地提高了膜片与基体的粘附力，解决了膜片脱落或者掉粉的问题；同时，因其比 表面积大，基体与粉末材料接触面积增加，从而降低了电池阻抗，改善了正极的电化学性 能，包括电池容量的提升，以及大电流放电性能。
图1是本发明的结构示意图。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步说明。由图1可知，一种锂离子电池正极极片，它包括涂布有正极浆料1的铝箔2，所述的 铝箔2为腐蚀箔。本发明所述腐蚀箔的厚度为16微米-20微米(本实施例为18微米)，面密度为40g/cm2-45g/cm2 (本实施例为 42g/cm2)。一种如上所述锂离子电池正极极片的生产方法，它包括下列步骤
⑴制备正极浆料；本实施例以制备HFC13450 (即直径为13 cm，高度为45 cm的倍率 型磷酸铁锂圆柱型锂离子电池)锂离子电池正极极片为例，原料配比为磷酸亚铁锂导电 剂PVDF (聚偏氟乙烯)=90:5:5,按配比将粘合剂PVDF溶解于溶剂NMP (N-甲基吡咯烷 酮)中，在真空度低于-0. 095MPa下搅拌均勻，使PVDF充分溶解在NMP中；然后将正极活性 物质例如磷酸亚铁锂、钴酸锂、镍钴锰酸锂、锰酸锂(本实施例为磷酸亚铁锂)和导电剂(本 实施例为Super-P (炭黑))加入，真空下搅拌均勻，制成具有一定粘度的浆料(本实施例为 15000mPaS)。⑵将正极浆料均勻地涂覆在腐蚀箔的两面；所述腐蚀箔的厚度为16微米-20微米 (本实施例为16微米)，面密度为40 g/cm2-45g/cm2 (本实施例为42g/cm2)。其涂覆厚度和 长度依据不同型号电池生产工艺(本实施例为涂覆厚度为0. 220 mm厚，涂覆长度为420 mm 长，涂覆间隙为5 mm宽)。⑶烘烤；按照一定的温度曲线将涂覆于极片中的溶剂烘烤挥发(本实施例中为 80、95、120、135、110°C)。⑷辊压。按照不同型号电池生产工艺要求，将涂覆在腐蚀箔上的粉末材料辊压到 一定的厚度，厚度范围为0. 080 mm—0. 160 mm(本实施例为0. 145 mm)。腐蚀箔是对光箔进行洗涤，去除油污，再用酸腐蚀，然后再清洗、烘干，使光箔的表 面形成了很多小孔，增加了铝箔的表面积。因其表面的粗糙度高，有效地提高了膜片与基体 的粘附力，解决了膜片脱落或者掉粉的问题；同时，因其比表面积大，基体与粉末材料接触 面积增加，从而降低了电池阻抗，改善了正极的电化学性能，包括电池容量的提升，以及大 电流放电性能。经对比实验，用传统光箔制作的HFC13450电池平均容量为420mAh，平均内阻为 55m Ω，IOC放电平均容量为396mAh，电池用IC充放电循环测试1600次后，容量衰减至初 始容量的82% ；而相同配方浆料相同涂布工艺用腐蚀箔制作的HFC13450电池平均容量为 435mAh，平均内阻为46 πιΩ，IOC放电平均容量为418mAh，电池用IC充放电循环测试2000
次后，容量衰减为初始容量的85%。
权利要求
1.一种锂离子电池正极极片，它包括涂布有正极浆料(1)的铝箔(2)，其特征是所述的 铝箔(2)为腐蚀箔。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池正极极片，其特征是所述腐蚀箔的厚度为16微 米-20微米，面密度为40g/cm2-45g/cm2。
3.—种如权利要求1所述锂离子电池正极极片的生产方法，其特征是它包括下列步骤⑴制备正极浆料；⑵将正极浆料均勻地涂覆在腐蚀箔的两面； ⑶烘烤； ⑷辊压。
4.根据权利要求3所述的锂离子电池正极极片生产方法，其特征是在步骤⑵中，所述 腐蚀箔的厚度为16微米-20微米，面密度为40g/cm2-45g/cm2。
全文摘要
本发明公开了一种附着性能好的锂离子电池正极极片，它包括涂布有正极浆料(1)的铝箔(2)，其特征是所述的铝箔(2)为腐蚀箔，其制备方法包括下列步骤⑴制备正极浆料；⑵将正极浆料均匀地涂覆在腐蚀箔的两面；⑶烘烤；⑷辊压，本发明所使用的腐蚀箔因其表面的粗糙度高，有效地提高了膜片与基体的粘附力，解决了膜片脱落或者掉粉的问题；同时，因其比表面积大，基体与粉末材料接触面积增加，从而降低了电池阻抗，改善了正极的电化学性能，包括电池容量的提升，以及大电流放电性能。
文档编号H01M4/70GK102088071SQ201110002909
公开日2011年6月8日 申请日期2011年1月7日 优先权日2011年1月7日
发明者周均, 艾立华 申请人:湖南华慧新能源有限公司