一种高功率锂离子电池负极片的制备方法技术

技术编号:8272614 阅读:269 留言:0更新日期:2013-01-31 05:09
一种高功率锂离子电池负极材料的制备方法,本发明专利技术的目的是设计一种电池内阻较低,充放电倍率较高的高功率锂离子电池负极材料。本发明专利技术的技术方案是,本发明专利技术采用铝箔做基体,将钛酸锂为活性物质,聚偏氟乙烯PVDF做粘结剂N-甲基吡咯烷酮NMP为溶剂,颗粒状导电剂或纤维状导电剂或颗粒状导电剂与纤维状导电剂的混合物,以上材料经过搅拌、混匀后,涂覆在基体上,再将基体经过辊压、裁片等工序制备成极片。本发明专利技术解决了锂离子电池的大倍率充放电及安全性问题,使用效果好。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高功率锂离子电池,特别是一种有利于高倍率充放电的锂离子电池负极材料的制备方法。
技术介绍
随着能源的枯竭和生活水平的提高,人们对锂电池提出了更高的要求。一般来说,锂离子电池是由包括以磷酸铁锂、猛酸锂或三元材料为活性物质组成的正极材料,以石墨或合金等组成的负极材料,以及阻挡正负极直接接触的隔膜材料组成的一种化学电源。正负极材料经过配料搅拌、涂布、制片、装配、注液、化成、分容等工序制备成锂离子电池电芯。但是目前锂离子电池不能满足电池快速充放电所需要的倍率性能要求,电池寿命短,而且安全性能不能得到有效保证,在恶劣的环境下还有可能发生爆炸。·钛酸锂作为锂电池负极材料具有充放电过程中体积变化小、不形成SEI膜,离子电导率相对较高,可以快速充放电等优点。充放电循环容量损失较小,可以反复充放电上万次,安全性高,不会发生着火、爆炸等现象。但是钛酸锂材料本身含有结晶水,在电池制造过程中不可避免的吸收部分水分,使得电池产生胀气现象。同时由于钛酸锂本身导电性能差,尽管人们采用各种方法如包覆碳或者掺杂一些金属元素的方法来改善其导电性能,但是效果均不是非常理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计一种电池内阻较低,充放电倍率较高的高功率锂离子电池负极材料。本专利技术的技术方案是,一种高功率锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于本专利技术采用铝箔做基体,将100-120质量份的钛酸锂为活性物质,5-8质量份的聚偏氟乙烯PVDF做粘结剂,160-220质量份的N-甲基吡咯烷酮NMP为溶剂,7_10质量份的颗粒状导电剂或纤维状导电剂或颗粒状导电剂与纤维状导电剂的混合物,以上材料经过搅拌、混匀后,涂覆在基体上,再将基体经过辊压、裁片等工序制备成极片。所述的颗粒状导电剂与纤维状导电剂的混合物的配比为3-5质量份的颗粒状导电剂加入I质量份的纤维状导电剂。所述的涂覆工序,涂覆的锂离子电池负极的面密度为150-260g/m2。本专利技术解决了锂离子电池的大倍率充放电及安全性问题,使用效果好。具体实施例方式 详细描述实施例, 实施例1, 将100质量份的钛酸锂为活性物质,6质量份的聚偏氟乙烯PVDF做粘结剂,160质量份的N-甲基吡咯烷酮NMP为溶剂,8质量份的颗粒状导电剂,以上材料经过搅拌、混匀后,涂覆在基体上,涂布面密度为150g/m2,浆料烘干粘结在基体上后,经过辊压、裁片等工序制备成极片。实施例2,将110质量份的钛酸锂为活性物质,5质量份的聚偏氟乙烯PVDF做粘结剂,220质量份的N-甲基吡咯烷酮NMP为溶剂,10质量份的纤维状导电剂的混合物,该混合物的配比为,以上材料经过搅拌、混匀后,涂覆在基体上,负极的涂布面密度为200g/m2,浆料烘干粘结在基体上后,经过辊压、裁片等工序制备成极片。实施例3, 将120质量份的钛酸锂为活性物质,8质量份的聚偏氟乙烯PVDF做粘结剂,200质量份的N-甲基吡咯烷酮NMP为溶剂,7质量份的颗粒状导电剂与纤维状导电剂的混合物,该混合物由5质量份的颗粒状导电剂加入I质量份的纤维状导电剂制成,以上材料经过搅拌、混匀后,涂覆在基体上,负极的涂布面密度为260g/m2,浆料烘干粘结在基体上后,经过辊压、裁片等工序制备成极片。实施例4, 将107质量份的钛酸锂为活性物质,7质量份的聚偏氟乙烯PVDF做粘结剂,188质量份·的N-甲基吡咯烷酮NMP为溶剂,9质量份的纤维状导电剂的混合物,该混合物的配比为,以上材料经过搅拌、混匀后,涂覆在基体上,负极的涂布面密度为230g/m2,浆料烘干粘结在基体上后,经过辊压、裁片等工序制备成极片。本专利技术所制成的极片与相应的正极片搭配制成的电池,能够满足人们对电池快速充放电性能的要求,并且有利于防止因电池温度过高而引起的变形甚至燃烧爆炸等现象。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高功率锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于:本专利技术采用铝箔做基体,将100?120质量份的钛酸锂为活性物质,5?8质量份的聚偏氟乙烯PVDF做粘结剂,160?220质量份的N?甲基吡咯烷酮NMP为溶剂,?7?10质量份的颗粒状导电剂或纤维状导电剂或颗粒状导电剂与纤维状导电剂的混合物,以上材料经过搅拌、混匀后,涂覆在基体上,再将基体经过辊压、裁片等工序制备成极片。

【技术特征摘要】
1.一种高功率锂离子电池负极材料的制备方法,其特征在于本发明采用铝箔做基体,将100-120质量份的钛酸锂为活性物质,5-8质量份的聚偏氟乙烯PVDF做粘结剂,160-220质量份的N-甲基吡咯烷酮NMP为溶剂,7_10质量份的颗粒状导电剂或纤维状导电剂或颗粒状导电剂与纤维状导电剂的混合物,以上材料经过搅拌、混匀后,涂覆在基体上,再将基体经过...

【专利技术属性】
技术研发人员:涂洪成卞鸿彦李继刚张玉玺
申请(专利权)人:河南锂动电源有限公司
类型:发明
国别省市:

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