CN102544438A - 纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极及其制造方法 - Google Patents

纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极及其制造方法 Download PDF

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褚金红
王庆杰
石斌
贺焰
刘江涛
张元�
陈华木
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Abstract

本发明公开了一种纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极及其制造方法，其组分及重量份含量如下：钛酸锂：85%~91%，聚偏氟乙烯：2%~4%，胶体石墨：3%~4%，乙炔黑：1%~2%，纳米银粉：3%~5%。其制作方法为：把钛酸锂、胶体石墨、乙炔黑、纳米银粉混合均匀，得到干粉混合物，以N-甲基吡咯烷酮为分散剂，聚偏氟乙烯为粘结剂，将干粉混合物与分散剂、粘结剂搅拌混合，制成浆料，浆料经涂布后制得纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极。本发明采用涂布的方法制备钛酸锂电极，并加入纳米银粉，能够提高振实密度和导电性能，提高钛酸锂电池在低温和高倍率下的放电能力。

Description

纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种锂离子电池用钛酸锂电极及其制造方法。
背景技术
锂离子电池是目前最新的化学电源种类，适合用于要求电源重量轻、体积小、使用周次较多的场合。目前，锂离子电池负极材料基本上使用石墨类碳材料，但其不可逆容量损失较大，而且存在安全性问题。钛酸锂作为锂离子电池负极材料时不存在上述问题，并且在充放电时结构几乎不发生变化被称为“零应变”材料，具有非常优越的循环性能。但是，钛酸锂具有明显的缺点：电子电导和离子电导低，振实密度低，大电流充放电时容量衰减快，高倍率性能差，必须通过掺杂导电材料提高其振实密度和导电性能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极及其制造方法，使钛酸锂电极的振实密度和导电性能显著提高，以克服现有技术存在的电子电导和离子电导低，振实密度低，大电流充放电时容量衰减快等不足。
本发明的纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极，其组分及重量份含量如下：钛酸锂：85%~91%，聚偏氟乙烯：2%~4%，胶体石墨：3%~4%，乙炔黑：1%~2%，纳米银粉：3%~5%。
本发明的纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极制造方法是这样实现的：把钛酸锂、胶体石墨、乙炔黑、纳米银粉混合均匀，得到干粉混合物，以N-甲基吡咯烷酮为分散剂，聚偏氟乙烯为粘结剂，将干粉混合物与分散剂、粘结剂搅拌混合，制成浆料，浆料经涂布后制得纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极。
本发明是通过涂布法制备钛酸锂电极，并加入导电剂，纳米银粉能提高电极的振实密度和导电性能，从而提高钛酸锂电池在低温和高倍率下的放电能力。
本发明与现有技术相比，能显著提高钛酸锂电池在低温和高倍率下的放电性能。
具体实施方式
本发明的实施例：基本组分及重量份含量如下：钛酸锂：85%~91%，聚偏氟乙烯：2%~4%，胶体石墨：3%~4%，乙炔黑：1%~2%，纳米银粉：3%~5%。
实施例一，按重量份计，组分含量如下：钛酸锂：90%，聚偏氟乙烯：3%，胶体石墨：2%，乙炔黑：1%，纳米银粉：4%。
实施例二、按重量份计，组分含量如下：钛酸锂：89%，聚偏氟乙烯：3%，胶体石墨：2%，乙炔黑： 2%，纳米银粉：4%。
实施例三，按重量份计，组分含量如下：钛酸锂： 88%，聚偏氟乙烯：3%，胶体石墨： 3%，乙炔黑：1%，纳米银粉： 5%，
上述实施例中，其制作方法为：分别将钛酸锂、胶体石墨、乙炔黑、纳米银粉混合均匀，得到干粉混合物。以N-甲基吡咯烷酮为分散剂，聚偏氟乙烯为粘结剂，将干粉混合物与分散剂、粘结剂搅拌混合，制成浆料，浆料经涂布后制得纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极。

Claims (3)

1.一种纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极，其特征在于：组分及重量份含量如下：钛酸锂：85%~91%，聚偏氟乙烯：2%~4%，胶体石墨：3%~4%，乙炔黑：1%~2%，纳米银粉：3%~5%。
2.根据权利要求1所述的纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极，其特征在于：组分及重量份含量如下：钛酸锂：90%，聚偏氟乙烯：3%，胶体石墨：2%，乙炔黑：1%，纳米银粉：4%。
3.一种如权利要求1所述的纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极制造方法，其特征在于：把钛酸锂、胶体石墨、乙炔黑、纳米银粉混合均匀，得到干粉混合物，以N-甲基吡咯烷酮为分散剂，聚偏氟乙烯为粘结剂，将干粉混合物与分散剂、粘结剂搅拌混合，制成浆料，浆料经涂布后制得纳米银粉掺杂的锂离子电池用钛酸锂电极。
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