[發明專利]電池正極片及其制造方法和鋰離子電池及其制造方法在審
| 申請號: | 201811072020.4 | 申請日: | 2018-09-14 |
| 公開(公告)號: | CN109346669A | 公開(公告)日: | 2019-02-15 |
| 發明(設計)人: | 黃國文;李亮;歐瑞先;賴日旺 | 申請(專利權)人: | 深圳市卓能新能源股份有限公司 |
| 主分類號: | H01M4/13 | 分類號: | H01M4/13;H01M4/131;H01M4/139;H01M4/1391;H01M10/0525;H01M10/058 |
| 代理公司: | 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288 | 代理人: | 齊則琳;張雷 |
| 地址: | 518000 廣東省深圳市龍崗區坪地街道年豐社*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 電池正極片 正極導電劑 鋰離子電池 正極金屬 正極活性物質 正極涂層 制造 鎳鈷錳酸鋰 正極粘結劑 安全性能 倍率性能 導電連接 電池領域 磷酸鐵鋰 重量份數 長循環 顆粒狀 錳酸鋰 纖維狀 正極耳 鈷酸鋰 涂覆 | ||
1.電池正極片,其特征在于,所述電池正極片的寬度為94.5mm±5mm;所述電池正極片包括正極金屬基片、與所述正極金屬基片導電連接的正極耳和涂覆于所述正極金屬基片外的正極涂層,所述正極涂層包括如下重量份數的組分:
正極活性物質80.0%-98.6%;
正極粘結劑1.0%-7.0%;
正極導電劑0.4%-16.0%;
所述正極活性物質為鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、磷酸鐵鋰中的任意一種或任意組合,所述正極導電劑包括顆粒狀正極導電劑和纖維狀正極導電劑中的至少一種。
2.如權利要求1所述的電池正極片,其特征在于,所述正極涂層包括如下重量份數的組分:正極活性物質96.8%;顆粒狀正極導電劑0.7%;纖維狀正極導電劑0.5%;正極粘結劑2.0%;或者,
所述正極涂層包括如下重量份數的組分:正極活性物質96.5%;顆粒狀正極導電劑0.8%;纖維狀正極導電劑0.6%;正極粘結劑2.1%;或者,
所述正極涂層包括如下重量份數的組分:正極活性物質96.1%;顆粒狀正極導電劑0.9%;纖維狀正極導電劑0.7%;正極粘結劑2.3%。
3.如權利要求1或2所述的電池正極片,其特征在于,所述正極導電劑包括顆粒狀正極導電劑和纖維狀正極導電劑,所述顆粒狀正極導電劑和所述纖維狀正極導電劑在所述正極涂層中所占的重量份數分別為0.2%~8.0%和0.2%~8.0%,所述顆粒狀正極導電劑為導電石墨或者導電碳黑所述纖維狀正極導電劑為碳納米管或者碳纖維或者碳納米管與石墨烯的組合;且/或,
所述正極粘結劑為聚偏氟乙烯或者聚乙烯醇;且/或,
所述正極金屬基片的厚度為12μm±5μm,所述電池正極片的厚度為190μm±5μm;且/或,
所述正極金屬基片為鋁箔片;且/或,
所述正極涂層包括兩個間隔涂覆于所述正極金屬基片之頂面的正極頂部涂覆層和兩個間隔涂覆于所述正極金屬基片之底面的正極底部涂覆層,且兩個所述正極頂部涂覆層之間的間隙與兩個所述正極底部涂覆層之間的間隙呈上下正對位設置,所述正極耳焊接于兩個所述正極頂部涂覆層的間隙內。
4.如權利要求1至3任一項所述的電池正極片的制造方法,其特征在于,包括如下步驟:
正極漿料制備步驟,將所述正極粘結劑、所述顆粒狀導電劑、所述纖維狀導電劑按所述正極涂層中的重量份數比例混合,加入氮-甲基吡咯烷酮溶劑中混合,制成正極導電劑膠液,在所述正極導電劑膠液內加入所述正極活性物質和氮-甲基吡咯烷酮溶劑,制成固含量為40%~75%的正極漿料;
正極漿料涂覆步驟,將所述正極漿料涂覆在所述正極金屬基片上,制得正極涂覆中間產品;
正極漿料干燥固化步驟,將所述正極涂覆中間產品放置于120℃~150℃的環境中進行干燥固化,以將所述正極漿料干燥固化為所述正極涂層,制得正極固化中間產品;
正極片加工步驟,對所述正極固化中間產品依次進行輥壓、裁剪加工,制得正極片半成品;
正極耳焊接步驟,在所述正極片半成品上焊接正極耳,制得所述電池正極片。
5.如權利要求4所述的電池正極片的制造方法,其特征在于,所述正極漿料涂覆步驟的實施方式為:在所述正極金屬基片的頂面和底面分別間隔涂覆所述正極漿料,以在所述正極金屬基片的頂面形成兩個間隔設置的正極頂部涂覆層,在所述正極金屬基片的底面形成兩個間隔設置的正極底部涂覆層,且兩個所述正極頂部涂覆層之間的間隙與兩個所述正極底部涂覆層之間的間隙呈上下正對位設置;所述正極耳焊接步驟中,所述正極耳焊接于所述正極片半成品的兩個所述正極頂部涂覆層的間隙內;且/或,
所述正極漿料制備步驟中,所述正極漿料的固含量為67%或者69%或者70%;且/或,
所述正極片加工步驟的實施方式為:將所述正極固化中間產品輥壓為190μm±5μm厚的第一片體,將所述第一片體裁剪為94.5mm±5mm寬的長條形片體,制得所述正極片半成品。
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