本发明专利技术涉及一种电池正极片，特别涉及一种高安全性能的锂离子电池正极片及其制作方法。一种锂离子电池正极片，包括集流体、均匀涂覆于集流体上的正极材料层以及均匀涂覆在正极材料层上的氧化物陶瓷层。其中所述的集流体为铝箔，正极材料层为LiFePO4、LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、LiMnO2、LiNixCoyMn1-x-yO2(0≤x<1，0≤y<1)和xLi(Li1/3Mn2/3)O2·(1-x)LiNiyCozMn1-y-zO2(0<x<1，0≤y<1，0≤z<1)中的一种或几种与导电剂、粘结剂的混合物，氧化物陶瓷层为氧化物陶瓷粉体与分散剂、粘结剂的混合物。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种电池正极片，特别涉及一种高安全性能的锂离子电池正极片及其 制作方法。
技术介绍
在现有的正极材料层表面涂覆一层高安全的涂层，普遍的涂层种类有相对安全性 较高的锂离子正极氧化物材料，纳米级无机物材料、高分子材料。近年来研究发现在正极 材料上进行涂层也是提高锂离子电池安全性能的重要手段之一，而涂层的材料选择以及涂 层材料的加工工艺对电池安全性能的提高至关重要。现有技术所采用的涂层材料和涂层浆 料的加工工艺易引起涂层材料的微量掉粉，不仅在一定程度上影响了电池自身的电化学性 能，同时也无法有效地改善电池的安全性能。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术中存在的问题，提供一种在保证电池电化学性能的前提 下，同时能有效提高锂离子电池安全性能的锂离子电池正极片。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是： -种锂离子电池正极片，包括集流体、均匀涂覆于集流体上的正极材料层以 及均匀涂覆在正极材料层上的氧化物陶瓷层。其中所述的集流体为铝箱，正极材料层 为LiFeP04、LiCo02、LiMn204、LiNi02、LiMn02、LiNixCoyMnlxy02(0彡χ〈1，0彡y〈l)和 xLi(Li1/3Mn2/3)02·(l-xAiNiyCOzMr^yz02(0〈x〈l，0<y〈l，0<z〈l)中的一种或几种与导电 剂、粘结剂的混合物，氧化物陶瓷层为氧化物陶瓷粉体与分散剂、粘结剂的混合物。 作为优选，氧化物陶瓷粉体为氧化铝、氧化错、氧化钛、二氧化娃中的一种或几种 的混合。 作为优选，所述的正极材料层的厚度与氧化物陶瓷层的厚度比控制在20:1~ 25:1之间。 -种所述的锂离子电池正极片的制作方法，该方法是先将正极材料浆料均匀涂覆 于集流体上得到表面带有正极材料层的集流体，然后将氧化物陶瓷浆料均匀涂覆在正极材 料层上形成氧化物陶瓷层，其中氧化物陶瓷层的涂覆方法步骤如下： 1)将质量百分比为96~99. 8%的氧化物陶瓷粉体与0. 2~4%的分散剂混合均 匀后进行粉碎，使其粉体D50控制在0. 1~0. 8μm之间，再加入去离子水进行分散，搅拌 2~3h后静置2h后，抽取中上层浆料过滤后进行烘干处理，得到D50<600nm的超细陶瓷 氧化物粉体； 2)将溶剂与粘结剂混合搅拌制成固含量为2~10%的胶液，再加入上述超细陶瓷 氧化物进行2~6h搅拌分散，得到氧化物陶瓷浆料，浆料粘度控制在3000~6000mPa·s; 3)将上述氧化物陶瓷浆料均匀地涂覆在已经涂覆于集流体上的正极材料上，氧化 物陶瓷浆料的涂覆厚度控制在2~10μm之间，干燥后制得锂离子电池正极片，烘烤温度为 9(TC~lKTCo 作为优选，所述的粘结剂占氧化物陶瓷层总重量的1~10%。 作为优选，当所述涂覆在集流体上的正极材料层所用的溶剂为有机溶剂时，则涂 覆在其上的氧化物陶瓷层的溶剂为去离子水，粘结剂为丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠或聚酰 胺；当所述涂覆在集流体上的正极材料层所用的溶剂为去离子水，则涂覆在其上的氧化物 陶瓷层的溶剂需采用有机溶剂，粘结剂为聚偏氟乙烯。 作为优选，所述的正极材料层的厚度与氧化物陶瓷层的厚度比控制在20:1~ 25:1之间。 本专利技术的有益效果是，一方面选择了氧化物陶瓷材料作为涂层材料，有效地减少 了电池短路的发生，当电池发生短路时，可隔绝极片表面热量的积累，防止极片的进一步热 失控；另一方面，本专利技术不仅对涂层材料氧化物陶瓷粉体进行了处理，控制其粒径尺寸，大 幅减少了电池界面阻抗，额外提供电子传输隧道，隔离了电解液对正极材料的直接接触，减 少了电解液与正极材料副反应的发生，并且能容纳锂离子脱嵌过程中的体积变化，防止电 极结构的破坏，还对氧化物陶瓷粉体的制浆过程及体系进行了控制，提高了浆料分散均一 性，同时能有效地防止陶瓷粉体的微量脱落，在有效保证电池安全性的前提下，对电池自身 的电化学性能也不造成影响。其本专利技术工艺步骤简单，易实现工业化生产。【附图说明】图1是本专利技术的一种结构示意图，其中，集流体1，正极材料层2,氧化物陶瓷层3 ; 图2是实施例1所制得的锂离子电池正极片制成的软包装电池的充放电循环测试 曲线。【具体实施方式】 下面通过具体实施例，对本专利技术的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发 明的实施并不局限于下面的实施例，对本专利技术所做的任何形式上的变通和/或改变都将落 入本专利技术保护范围。 在本专利技术中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等 均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常 规方法。实施例 1-4: -种所述的锂离子电池正极片的制作方法，该方法是先将正极材料浆料均匀涂覆 于集流体上得到表面带有正极材料层2的集流体1，然后将氧化物陶瓷浆料均匀涂覆在正 极材料层上形成氧化物陶瓷层3,该结构具体见图1，其中氧化物陶瓷层的涂覆方法步骤如 下： 1)将质量百分比为96~99. 8%的氧化物陶瓷粉体与0. 2~4%的分散剂混合均 匀后进行粉碎，使其粉体D50控制在0. 1~0. 8μm之间，再加入去离子水进行分散，搅拌 2~3h后静置2h后，抽取中上层浆料过滤后进行烘干处理，得到D50 < 600nm的超细陶瓷 氧化物粉体； 2)将溶剂与粘结剂混合搅拌制成固含量为2~10%的胶液，再加入上述超细陶瓷 氧化物进行2~6h搅拌分散，得到氧化物陶瓷浆料，浆料粘度控制在3000~6000mPa·s; 3)将上述氧化物陶瓷浆料均匀地涂覆在已经涂覆于集流体上的正极材料上，氧化 物陶瓷浆料的涂覆厚度控制在2~10μm之间，干燥后制得锂离子电池正极片，烘烤温度为9(TC~lKTCo 表1单位：g 实施例5在当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高安全性能的锂离子电池正极片，其特征在于：该锂离子电池正极片包括集流体、均匀涂覆于集流体上的正极材料层以及均匀涂覆在正极材料层上的氧化物陶瓷层，其中所述的集流体为铝箔，正极材料层为LiFePO4、LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、LiMnO2、LiNixCoyMn1‑x‑yO2(0≤x<1，0≤y<1)和xLi(Li1/3Mn2/3)O2·(1‑x)LiNiyCozMn1‑y‑zO2(0<x<1，0≤y<1，0≤z<1)中的一种或几种与导电剂、粘结剂的混合物，氧化物陶瓷层为氧化物陶瓷粉体与分散剂、粘结剂的混合物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周伟瑛，殷月辉，吕豪杰，
申请(专利权)人：万向A一二三系统有限公司，万向集团公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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