一种锂离子二次电池正极片及其制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及裡离子电池技术领域，特别设及一种裡离子二次电池正极片及其制作 方法。
【背景技术】
[0002] 裡离子二次电池的正极和负极材料通常具有层次结构或网状结构，或具有隧道结 构的物质，在该种特殊的结构中，允许裡离子进出，本身仅发生相应的膨胀和收缩，而材料 结构不会发生不可逆变化。该种电池的正负极采用可供裡离子自由嵌脱的材料，充电时，正 极中的裡原子电离成裡离子和电子从晶格中脱嵌，得到外部输入能量的裡离子，在电解质 中间负极迁移，并且裡离子和电子在负极上复合成裡原子，重新形成的裡原子插入到负极 的层状结构之中，放电时，插入到负极中的裡原子从其内部向负极表面移动，并在负极表面 电离成裡离子和电子，裡离子和电子分别通过电解质和负载流向正极，在正极表面复合成 裡原子，然后插入正极的层状结构中。
[0003] 目前市场上的裡离子二次电池的正极采用单碳纳米管，其存在倍率性能差、散热 性差、极片的粘附力不好等问题问题。
【发明内容】
[0004] 为了克服上述技术问题，本发明的目的旨在提供一种裡离子二次电池正极片W及 其制作方法，提高裡离子二次电池材料的容量发挥和裡离子二次电池的倍率放电性能。
[0005] 为了实现上述技术目的，本发明采取如下方案：
[0006] 一种裡离子二次电池正极片，其中，正极片包括活性材料钻酸裡或钻酸裡和猛酸 裡混合物，碳纳米管，己诀黑，聚偏氣己締粘结剂，氮甲基化咯烧酬溶剂；所述活性材料钻酸 裡或钻酸裡和猛酸裡混合物，碳纳米管，己诀黑，聚偏氣己締粘结剂，氮甲基化咯烧酬溶剂 分别按照质量比为94. 5 : 1.5 : 2 : 2 : 65配制而成。
[0007] 进一步，所述碳纳米管平均粒度为1-lOnm。
[0008] 一种裡离子二次电池正极片的制作方法，如下：
[0009] S1 ;先加入聚偏氣己締粘结剂和氮甲基化咯烧酬溶剂并按照质量比为巧~ 7) : (95~93)组成放置裡电池揽拌机制成胶液，其中，裡电池揽拌机揽拌时间为；3小时， 公转转速为；15~40巧m，自转转速为；1000~2500巧m;
[0010] S2 ;将管状导电剂碳纳米管和点状导电剂己诀黑按照比例添加到S1步骤继续 揽拌，裡电池揽拌机揽拌时间为；2小时，公转转速为；15~40rpm，自转转速为；1000~ 2500rpm;
[0011] S3 ;往S2步骤的混合物加入活性物质钻酸裡或钻酸裡和猛酸裡混合物中继续 揽拌，裡电池揽拌机揽拌时间为；5小时，公转转速为；15~40rpm，自转转速为；1000~ 2500;rpm;
[0012] S4;用粘度计测试浆料粘度，粘度范围为4000~eOOOmPa.S。如若浆料粘度不在 范围内，则加入氮甲基化咯烧酬溶剂继续揽拌，使之符合粘度范围。
[0013] 本发明的有益效果；本发明的正极配方设计，添加了两种高导电剂碳纳米管和己 诀黑，运用碳纳米管的管状结构和己诀黑的点状导电结构协同作用，提高裡离子在正极材 料中的脱嵌速度，从而达到提高电池主材料的克容量发挥和提高电池倍率放电的功效。同 时优化了导电剂、粘结剂和活性物质的比率，在同等正极活性物质含量的情况下，降低了电 巧的内阻，提高了电巧的导电性和散热性，进而提高了电巧的倍率性能和安全性能。
【具体实施方式】
[0014] 本发明的裡离子二次电池正极片包括活性材料钻酸裡或钻酸裡和猛酸裡混合物， 碳纳米管，己诀黑，聚偏氣己締粘结剂，氮甲基化咯烧酬溶剂。其中，所述碳纳米管平均粒度 为1-lOnm。所述活性材料钻酸裡或钻酸裡和猛酸裡混合物，碳纳米管，己诀黑，聚偏氣己締 粘结剂，氮甲基化咯烧酬溶剂分别按照质量比为94.5 : 1.5 : 2 : 2 : 65配制而成。碳纳 米管具有良好的传热性能，具有非常大的长径比，因而其沿着长度方向的热交换性能很高。 碳纳米管是在420~450°C下并在肥气氛下，用金属Ni作为催化剂，热解粒状的聚己締，合 成的。己诀黑由碳化巧法或石脑油（粗汽油）热解时副产气分解精制得到的纯度99%W上 的己诀，经连续热解后得到的碳黑。
[0015] 裡离子二次电池正极片的制作方法，如下所述：
[0016] S1 ;先加入聚偏氣己締粘结剂和氮甲基化咯烧酬溶剂并按照质量比为巧~ 7) : (95~93)组成放置裡电池揽拌机制成胶液，其中，裡电池揽拌机揽拌时间为；3小时， 公转转速为；15~40巧m，自转转速为；1000~2500巧m;
[0017] S2 ;将管状导电剂碳纳米管和点状导电剂己诀黑按照比例添加到S1步骤继续 揽拌，裡电池揽拌机揽拌时间为；2小时，公转转速为；15~40rpm，自转转速为；1000~ 2500rpm;
[001引 S3 ;往S2步骤的混合物加入活性物质钻酸裡或钻酸裡和猛酸裡混合物中继续 揽拌，裡电池揽拌机揽拌时间为；5小时，公转转速为；15~40rpm，自转转速为；1000~ 2500;rpm;
[0019] S4;用粘度计测试浆料粘度，粘度范围为4000~eOOOmPa.S。如若浆料粘度不在 范围内，则加入氮甲基化咯烧酬溶剂继续揽拌，使之符合粘度范围。
[0020] 如下表为采用本发明的正极配方设计而生成的正极片和市场上的正极片在倍率 性上的对比
[0021]
【主权项】
1. 一种锂离子二次电池正极片，其特征在于：正极片包括活性材料钴酸锂或钴酸锂和 猛酸锂混合物，碳纳米管，乙炔黑，聚偏氟乙烯粘结剂，氮甲基吡咯烷酮溶剂；所述活性材料 钴酸锂或钴酸锂和猛酸锂混合物，碳纳米管，乙炔黑，聚偏氟乙烯粘结剂，氮甲基吡咯烷酮 溶剂分别按照质量比为94. 5 : 1.5 : 2 : 2 : 65配制而成。
2. 根据权利要求1所述的一种锂离子二次电池正极片，其特征在于：所述碳纳米管平 均粒度为I-IOnm0
3. 根据权利要求1或2任一项所述的一种锂离子二次电池正极片的制作方法，其特征 在于： 51 :先加入聚偏氟乙烯粘结剂和氮甲基吡咯烷酮溶剂并按照质量比为（5~7) : (95~ 93)组成放置锂电池搅拌机制成胶液，其中，锂电池搅拌机搅拌时间为：3小时，公转转速 为：15~40rpm，自转转速为：1000~2500rpm; 52 :将管状导电剂碳纳米管和点状导电剂乙炔黑按照比例添加到SI步骤继续搅拌，锂 电池搅拌机搅拌时间为：2小时，公转转速为：15~40rpm，自转转速为：1000~2500rpm; 53 :往S2步骤的混合物加入活性物质钴酸锂或钴酸锂和猛酸锂混合物中继续搅拌，锂 电池搅拌机搅拌时间为：5小时，公转转速为：15~40rpm，自转转速为：1000~2500rpm; 54 :用粘度计测试浆料粘度，粘度范围为4000~6000mPa.s。如若浆料粘度不在范围 内，则加入氮甲基吡咯烷酮溶剂继续搅拌，使之符合粘度范围。
【专利摘要】本发明涉及锂离子电池技术领域，特别涉及一种锂离子二次电池正极片及其制作方法。锂离子二次电池正极片包括活性材料钴酸锂或钴酸锂和猛酸锂混合物，碳纳米管，乙炔黑，聚偏氟乙烯粘结剂，氮甲基吡咯烷酮溶剂；所述活性材料钴酸锂或钻酸锂和猛酸锂混合物，碳纳米管，乙炔黑，聚偏氟乙烯粘结剂，氮甲基吡咯烷酮溶剂分别按照质量比为94.5∶1.5∶2∶2∶65配制而成。本发明的正极配方设计，添加了两种高导电剂碳纳米管和乙炔黑，运用碳纳米管的管状结构和乙炔黑的点状导电结构协同作用，提高锂离子在正极材料中的脱嵌速度，从而达到提高电池主材料的克容量发挥和提高电池倍率放电的功效。
【IPC分类】H01M10-0525, H01M4-131, H01M4-1391, H01M4-62
【公开号】CN104766945
【申请号】CN201510147409
【发明人】彭卓, 刘恩新
【申请人】深圳市斯盛能源股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月30日