一种锂离子电池复合极片及其制备方法以及一种锂离子电池的制作方法_3

文档序号:9398343阅读:来源:国知局
1/3C〇1/3Mn1/30 2、4wt%的 导电剂Super P和3wt %的粘结剂PVDF,混合均勾制得三元正极楽;料,将正极楽;料均勾涂覆 在厚度为20 μ m的正极集流体Al箱上,干燥得到正极,辊压备用。
[0073] b.负极的制备
[0074] 向溶剂去离子水中加入质量分数分别为95wt %的负极活性物质石墨粉,2wt %的 导电剂KS-6、Iwt %的增稠剂CMC (羧甲基纤维素钠)和2wt %的粘结剂SBR (丁苯橡胶),混 合均匀得到负极浆料,将负极浆料均匀涂覆在厚度为10 μ m的负极集流体Cu箱上,干燥得 到负极,辊压备用。
[0075] c电池的制备:
[0076] 1)将上述电池正极极片、负极极片以及24 μπι的聚乙烯基陶瓷隔膜(陶瓷涂层为 4 μ m)叠片形成组件。
[0077] 2)电解液的注入:向锂离子电池组件中为注入电解液,得到锂离子二次电池。所 述电解液为LiPF f^ EC、EMC和DMC组成的体系中,所述LiPF 6的浓度为lmol/L,EC、EMC和 DMC的体积比为I : 1 : 1。
[0078] 对比例2
[0079] a.正极的制备
[0080] 向溶剂去离子水中加入质量分数分别为93wt%的活性材料LiFeP04、3. 5wt%的导 电剂炭黑和3. 5wt %的粘结剂LA132,混合均匀制得三元正极浆料,将正极浆料均匀涂覆在 厚度为20 μ m的正极集流体Al箱上,干燥得到正极,辊压备用。
[0081] b.负极的制备
[0082] 向溶剂去离子水中加入质量分数分别为95wt %的负极活性物质石墨粉,2wt %的 导电剂KS-6、Iwt %的增稠剂CMC (羧甲基纤维素钠)和2wt %的粘结剂SBR (丁苯橡胶),混 合均匀得到负极浆料,将负极浆料均匀涂覆在厚度为10 μπι的负极集流体Cu箱上,干燥得 到负极,辊压备用。
[0083] c电池的制备:
[0084] 1)将上述电池正极极片、负极极片以及24 μπι的聚丙烯基陶瓷隔膜(陶瓷涂层为 4 μ m)叠片形成组件。
[0085] 2)电解液的注入:向锂离子电池组件中为注入电解液,得到锂离子二次电池。所 述电解液为LiPF f^ EC、EMC和DMC组成的体系中,所述LiPF 6的浓度为lmol/L,EC、EMC和 DMC的体积比为I : 1 : 1。
[0086] 实施例1
[0087] a正极极片的制备
[0088] 向溶剂去离子水中加入质量分数分别为93wt%的活性材料LiFeP04、3. 5wt%的导 电剂炭黑和3. 5wt %的粘结剂LA132,混合均匀制得三元正极浆料,将正极浆料均匀涂覆在 厚度为20 μ m的正极集流体Al箱上,干燥得到正极,辊压备用。
[0089] b混合浆料的制备;
[0090] 按照97:3的质量比,准确称取三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)、聚偏二氟乙烯膜(PVDF)。 在高速分散机上分别将MCA和PVDF均匀分散于溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)中,得到MCA浆 料以及PVDF浆料,再将两种浆料搅拌均匀,并通过溶剂NMP控制浆料中的固含量为50wt %, 得到混合浆料。
[0091] c复合正极极片的制备:
[0092] 将上述混合浆料涂覆于正极极片的两侧,在70°C下烘干,控制功能性涂层的单面 涂覆厚度为4 μ m。
[0093] d负极的制备
[0094] 向溶剂去离子水中加入质量分数分别为95wt %的负极活性物质石墨粉,2wt %的 导电剂KS-6、Iwt %的增稠剂CMC (羧甲基纤维素钠)和2wt %的粘结剂SBR (丁苯橡胶),混 合均匀得到负极浆料,将负极浆料均匀涂覆在厚度为10 μ m的负极集流体Cu箱上,干燥得 到负极,辊压备用。
[0095] e电池的制备:
[0096] 1)将上述电池复合正极极片、负极极片以及24 μπι的聚丙烯基陶瓷隔膜叠片形成 组件。
[0097] 2)电解液的注入:向锂离子电池组件中注入电解液,得到锂离子二次电池。所述 电解液为LiPF f^ EC、EMC和DMC组成的体系中,所述LiPF 6的浓度为lmol/L,EC、EMC和 DMC的体积比为I : 1 : 1。
[0098] 实施例2
[0099] a正极极片的制备
[0100] 向溶剂去离子水中加入质量分数分别为93wt%的活性材料LiFeP04、3. 5wt%的导 电剂炭黑和3. 5wt %的粘结剂LA132,混合均匀制得三元正极浆料,将正极浆料均匀涂覆在 厚度为20 μ m的正极集流体Al箱上,干燥得到正极,辊压备用。
[0101] b负极极片的制备
[0102] 向溶剂去离子水中加入质量分数分别为95wt %的负极活性物质石墨粉,2wt %的 导电剂KS-6、Iwt %的增稠剂CMC (羧甲基纤维素钠)和2wt %的粘结剂SBR (丁苯橡胶),混 合均匀得到负极浆料,将负极浆料均匀涂覆在厚度为10 μπι的负极集流体Cu箱上,干燥得 到负极,辊压备用。
[0103] c混合浆料的制备:
[0104] 按照97:3的质量比,准确称取三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)、聚偏二氟乙烯膜(PVDF)。 在高速分散机上分别将MCA和PVDF均匀分散于溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)中,得到MCA浆 料以及PVDF浆料,再将两种浆料搅拌均匀,并通过溶剂NMP控制浆料中的固含量为50wt %, 得到混合浆料。
[0105] d复合负极片的制备:
[0106] 将上述c混合浆料涂覆于b制备的负极极片的两侧,在65 °C下烘干,控制单面涂覆 厚度为3 μ m。
[0107] e电池的制备:
[0108] 1)将上述电池复合负极极片、正极极片以及24 μπι的聚乙烯基陶瓷隔膜叠片形成 组件。
[0109] 2)电解液的注入:向锂离子电池组件中注入电解液,得到锂离子二次电池。所述 电解液为LiPF f^ EC、EMC和DMC组成的体系中,所述LiPF 6的浓度为lmol/L,EC、EMC和 DMC的体积比为I : 1 : 1。
[0110] 实施例3
[0111] a.正极的制备
[0112] 向溶剂NMP中加入质量分数分别为93wt%的活性材料LiNi1/3C 〇1/3Mn1/302、4wt%的 导电剂Super P和3wt %的粘结剂PVDF,混合均勾制得三元正极楽;料,将正极楽;料均勾涂覆 在厚度为20 μ m的正极集流体Al箱上,干燥得到正极,辊压备用。
[0113] b混合浆料的制备:
[0114] 按照有效成分98 :2的质量分数准确称取多聚磷酸铵(APP)和聚偏二氟乙烯膜 (PVDF),在高速分散机上将分别将APP和PVDF均匀分散于NMP中,得到APP浆料和PVDF浆 料,再将上述两种浆料分散均勾,并通过NMP控制固含量为30wt %,得到混合浆料。
[0115] c复合正极极片的制备:
[0116] 将上述混合浆料涂覆于正极极片的两侧,在75°C下烘干,控制单面涂覆厚度为 5 μ m〇
[0117] d负极的制备
[0118] 向溶剂去离子水中加入质量分数分别为95wt %的负极活性物质石墨粉,2wt %的 导电剂KS-6、Iwt %的增稠剂CMC (羧甲基纤维素钠)和2wt %的粘结剂SBR (丁苯橡胶),混 合均匀得到负极浆料,将负极浆料均匀涂覆在厚度为10 μπι的负极集流体Cu箱上,干燥得 到负极,辊压备用。
[0119] e电池的制备:
[0120] 1)将上述电池复合正极极片、负极极片以及24 μπι的聚乙烯基陶瓷隔膜(陶瓷涂 层为4 μπι)叠片形成组件。
[0121] 2)电解液的注入:向锂离子电池组件中为注入电解液,得到锂离子二次电池。所 述电解液为LiPF f^ EC、EMC和DMC组成的体系中,所述LiPF 6的浓度为lmol/L,EC、EMC和 DMC的体积比为I : 1 : 1。
[0122] 实施例4
[0123] a.正极的制备
[0124] 向溶剂NMP中加入质量分数分别为93wt%的活性材料LiNi1/3C 〇1/3Mn1/302、4wt%的 导电剂Super P和3wt %的粘结剂PVDF,混合均勾制得三元正极楽;料,将正极楽;料均勾涂覆 在厚度为20 μ m的正极集流体Al箱上,干燥得到正极,辊压备用。
[0125] b混合浆料的制备:
[0126] 按照有效成分95. 5 :4. 5的质量分数准确称取多三聚腈胺焦磷酸盐(MPP)和聚偏 二氟乙烯膜(PVDF),在高速分散机上将分别将APP和PVDF均匀分散于NMP中,得到APP浆 料和PVDF浆料,再将上述两种浆料分散均匀,并通过NMP控制固含量为45wt %,得到混合浆 料。
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