1.本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种锂离子电池正极浆料的制备方法。
背景技术：
2.锰酸锂主要为尖晶石型锰酸锂，尖晶石型锰酸锂limn2o4是hunter在1981年首先制得的具有三维锂离子通道的正极材料，一直受到国内外很多学者及研究人员的极大关注，它作为电极材料具有价格低、电位高、环境友好、安全性能高等优点，是最有希望取代钴酸锂licoo2成为新一代锂离子电池的正极材料。
3.高性能石墨烯复合导电剂是近年新兴的导电剂，它一般直径在3
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5纳米左右，长度达到10
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30微米，它不仅能够在导电网络中充当“导线”的作用，同时它还具有双电层效应，发挥锂离子电池的高倍率特性；另外其良好的导热性能还有利于锂电池在充放电时的散热快，降低电池的极化内阻，提高电池的高低温性能，延长电池的使用寿命，且高性能石墨烯复合导电浆料组成成分为石墨烯、碳纳米管、分散剂、去离子水，不含有有毒物质nmp
4.另外，现有的锰酸锂锂离子电池的正极制浆工艺下的浆料采用nmp为溶剂。但是，nmp易挥发、易燃易爆、且毒性大，从而易造成严重污染环境，使生产现场毒性大，严重影响了生产车间工作人员的身体健康。但高性能石墨烯复合导电浆料比表面积大，易发生团聚现象，不易在溶剂中均匀分散。
技术实现要素：
5.本发明要解决的技术问题在于，提供一种分散良好且稳定性高的锂离子电池正极浆料的制备方法。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种锂离子电池正极浆料的制备方法包括以下步骤：
7.s1、将高性能石墨烯复合导电浆料、水性粘结剂和去离子水混合并搅拌打胶，得到混合浆料；
8.s2、将锰酸锂利导电剂进行捏合搅拌，得到混合粉体；
9.s3、将混合粉体和混合浆料进行混合，低速搅拌后高速搅拌，得到混合物；
10.s4、往混合物加入去离子水，高速搅拌，获得粘度为3pa.s
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6pa.s的水系正极浆料。
11.优选地，步骤s1中，搅拌打胶的公转为20～30rmp，分散转速为2500～4000rmp；搅拌时间60～120min。
12.优选地，步骤s1中，所述去离子水的导电率≤1μs/cm；得到的混合浆料的固含量为45～65wt％。
13.优选地，步骤s2中，捏合搅拌的公转为15～30rmp，分散转速为1500～3000rmp；搅拌时间为180～240min。
14.优选地，步骤s3中，低速搅拌的公转为12～18rmp，高速搅拌的公转为20～50rmp，
分散转速为2000～4500rmp；搅拌时间为60～150min。
15.优选地，所述高性能石墨烯复合导电浆料包括原料的重量份数如下：碳纳米管3
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5份、石墨烯1.0
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1.5份、分散剂0.8
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1.2份以及去离子水92
‑
94份。
16.优选地，所述水性粘结剂包括丙烯腈多元共聚物。
17.优选地，所述导电剂包括导电炭黑、乙炔黑、碳纤维、碳纳米管、科琴黑中一种或多种。
18.优选地，所述去离子水的导电率≤1μs/cm。
19.本发明的锂离子电池正极浆料，以去离子水作为分散介质，改善水系正极浆料的分散性，避免了使用有机溶剂造成的环境污染，更加环保及安全；在水系正极浆料的组分中，优化了导电剂和水性粘结剂的含量，同时还使用高性能石墨烯复合导电浆料为导电剂，能够降低电池欧姆内阻和极化内阻，提高锂电池的高功率启动性能。
20.本发明的水系正极浆料的制备方法，采用干法搅拌，浆料分散性好，提高浆料的导电性，进而降低电池内阻，提高倍率性能。另外，相比其他方式搅拌在相同的固含量条件下浆料粘度低，有效改善浆料的加工性能。
具体实施方式
21.本发明的锂离子电池正极浆料的制备方法，可包括以下步骤：
22.s1、将高性能石墨烯复合导电浆料、水性粘结剂和去离子水混合并搅拌打胶，得到混合浆料。
23.其中，水性粘结剂采用由丙烯腈多元共聚物制得的水性胶，丙烯腈多元共聚物在其中作为溶质，含量占水性胶总量的16wt％。加入的去离子水的导电率≤1μs/cm，去离子水的加入量以使得到的混合浆料的固含量为45～65wt％为准。搅拌打胶的公转为20～30rmp，分散转速为2500～4000rmp。搅拌时间60～120min。
24.s2、将锰酸锂和导电剂进行捏合搅拌，得到混合粉体。捏合搅拌的公转为15～30rmp，分散转速为1500～3000rmp；搅拌时间为180～240min。
25.s3、将混合粉体和混合浆料进行混合，低速搅拌后高速搅拌，得到混合物。其中，低速搅拌的公转为12～18rmp，高速搅拌的公转为20～50rmp，分散转速为2000～4500rmp；搅拌时间为60～150min。
26.s4、往混合物加入去离子水，高速搅拌，获得粘度为3pa.s
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6pa.s的水系正极浆料。
27.在获得的水系正极浆料中，丙烯腈多元共聚物占所有固体含量的1.5wt％
‑
3.5wt％。
28.本发明的水系正极浆料的粘度为3pa.s
‑
6pa.s，去离子水根据达到该粘度进行适量的添加。去离子水的导电率≤1μs/cm，降低去离子水中金属杂质导致电池自放电几率。
29.在本发明的水系正极浆料中，锰酸锂为正极活性物质；导电剂赋予该水系正极浆料的导电性能。作为选择，导电剂包括导电炭黑、乙炔黑、碳纤维(vgcf)、碳纳米管(cnts)、科琴黑中一种或多种。
30.高性能石墨烯复合导电浆料也具有导电作用，其在水系正极浆料中可填充到导电剂之间、导电剂与锰酸锂之间的空隙，消除或减小导电剂之间、导电剂与锰酸锂之间的空隙，能够降低电池欧姆内阻和极化内阻，提高电池的高功率启动性能。水性粘结剂包括丙烯
腈多元共聚物。
31.下面通过具体实施例对本发明作进一步说明。
32.实施例1
33.(1)、将1041.6g水性胶ady
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701a(固含量为16wt％)、485g作为溶剂的水、1587g高性能石墨烯复合导电浆料(固含量为6.3wt％)进行混合，放入广州森弘搅拌机以公转速度25rpm/min、分散速度2500rpm/min搅拌100min；测其粘度为3500mpa
·
s。
34.(2)、将3000g的锰酸锂活性物质和66.6g导电剂sp加入广州森弘搅拌机中后以公转速度15rpm/min、分散速度1500rpm/min搅拌180min。
35.(3)、然后将(1)搅拌好的胶液加入(2)捏合好的粉体中进行两个阶段的加入及搅拌：先加入(1)胶液重量的比例20％量共计622.9g，以公转速度15rpm/min、分散速度1500rpm/min搅拌30min浆料达到预分散泥巴状的效果，然后再加入(1)胶液重量的80％量共计2491.5g，以公转速度50rpm/min、分散速度3000rpm/min高速搅拌120min，这一阶段固含量为53.8％。
36.(4)、取485.5g的水加入(3)的产物中，以公转速度35rpm/min、分散速度2500rpm/min高速搅拌45min，制得最终固含量为50.4％、粘度为4300mpa
·
s的水系正极浆料。
37.实施例2
38.(1)、将815.2gady
‑
701a(固含量为16wt％)、385.3g作为溶剂的水、1294g高性能石墨烯复合导电浆料(固含量为6.3wt％)进行混合，放入广州森弘搅拌机以公转速度25rpm/min、分散速度2500rpm/min搅拌100min；测其粘度为3400mpa
·
s。
39.(2)、将3000g的锰酸锂活性物质和48.9g导电剂sp加入森弘搅拌机中后以公转速度15rpm/min、分散速度1500rpm/min搅拌180min。
40.(3)、将(1)搅拌好的胶液加入上述(2)捏合好的粉体中进行两个阶段的加入及搅拌：先加入(1)：胶液重量的比例20％量共计499g，以公转速度15rpm/min、分散速度1500rpm/min搅拌30min浆料达到预分散泥巴状的效果，然后再加入(1)胶液重量的80％量1995.6g，以公转速度50rpm/min、分散速度3000rpm/min高速搅拌120min，这一阶段固含量为58.8％。
41.(4)、取385.3g的水加入(3)的产物中，以公转速度35rpm/min、分散速度2500rpm/min高速搅拌45min，制得最终固含量为55.1％、粘度为5300mpa
·
s的水系正极浆料。
42.实施例3
43.(1)、将604.8gady
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701a(固含量为16wt％)、919g作为溶剂的水、1536g高性能石墨烯复合导电浆料(固含量为6.3wt％)进行混合，放入广州森弘搅拌机以公转速度26rpm/min、分散速度2600rpm/min搅拌100min；测其粘度为3600mpa
·
s。
44.(2)、将3000g的锰酸锂活性物质和32.35g导电剂sp加入广州森弘搅拌机中后以公转速度15rpm/min、分散速度1500rpm/min搅拌180min。
45.(3)、将(1)搅拌好的胶液加入上述(2)捏合好的粉体中进行两个阶段的加入及搅拌：先加入(1)：胶液重量的比例20％量共计612g，以公转速度15rpm/min、分散速度1500rpm/min搅拌30min浆料达到预分散泥巴状的效果，然后再加入(1)胶液重量的80％量共计2448g，以公转速度50rpm/min、分散速度3300rpm/min高速搅拌120min，这一阶段固含量为52.9％。
46.(4)、取919g的水加入(3)的产物中，以公转速度35rpm/min、分散速度2600rpm/min高速搅拌45min，制得最终固含量为46.5％、粘度为4300mpa
·
s的水系正极浆料。
47.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。