CN103187574A - 锂离子电池电极的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种锂离子电池电极的制备方法，其包括以下步骤：提供一电极材料层，该电极材料层包括电极活性物质；以及在所述电极材料层的表面形成一碳纳米管层，该碳纳米管层由多个碳纳米管组成，且用作该电极的集流体。

Description

锂离子电池电极的制备方法

技术领域

本发明涉及一种锂离子电池电极的制备方法。

背景技术

现有的锂离子电池可分为卷绕式及层叠式两类，其包括外壳体、封装于外壳体内的正极片、负极片、隔膜及电解液。该隔膜设置于正极片与负极片之间。该电解液充分浸润正极片、负极片及隔膜。所述正极片包括一正极集流体及形成于该正极集流体表面的正极材料层。所述负极片包括一负极集流体及形成于该负极集流体表面的负极材料层。

电池中的集流体是用于汇集电流的结构。集流体的功用主要是将电池活性物质产生的电流汇集起来以便形成较大的电流对外输出，因此集流体应与活性物质充分接触，并且内阻应尽可能小为佳。现有的锂离子电池的电极片中，集流体通常采用金属薄片，如铜箔、铝箔。然而，这些金属薄片一般具有较大的重量，从而使锂离子电池的电极在质量一定的情况下，具有较小的能量密度。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种具有较大能量密度的锂离子电池电极的制备方法。

一种锂离子电池电极的制备方法，其包括以下步骤：提供一电极材料层，该电极材料层包括电极活性物质；以及在所述电极材料层的表面形成一碳纳米管层，该碳纳米管层包括多个碳纳米管，且用作该电极的集流体。

相较于现有技术，由本发明提供的制备方法制备出的锂离子电池电极中的集流体由多个碳纳米管组成，碳纳米管密度较小，因此，集流体在整个锂离子电池的电极中所占的重量较小，使锂离子电池的电极具有较高的能量密度，进而使得使用该电极的锂离子电池具有较高的能量密度。

附图说明

图1为本发明施例提供的锂离子电池电极的侧面示意图。

图2为图1中集流体所采用的碳纳米管拉膜的扫描电镜照片。

图3为图1中集流体所采用的碳纳米管絮化膜的扫描电镜照片。

图4为图1中集流体所采用的碳纳米管碾压膜的扫描电镜照片。

图5为图1中的电极材料层的扫描电镜照片。

图6为图1中的电极材料层的结构示意图。

图7为图1中的集流体采用的碳纳米管层包括多个沿同一方向延伸的碳纳米管时的结构的俯视图。

图8为图1中的集流体采用的碳纳米管层包括多个各向同性碳纳米管时的结构的俯视图。

图9为本发明实施例提供的锂离子电池电极的制备方法的流程图。

主要元件符号说明

电极	10
		集流体	12
电极材料层	14
		电极活性物质颗粒	142
碳纳米管	144
		极耳	16

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1，本发明实施例提供一种锂离子电池电极10。该电极10包括一集流体12及一电极材料层14。该电极10可以进一步包括一极耳16。该电极材料层14与该集流体12层叠设置。该极耳16与所述集流体12电连接，用于与锂离子电池的外部电路电连接。该电极材料层14和集流体12是两个单独的层状结构。

所述电极10可以是锂离子电池的正极，也可以是锂离子电池的负极。该电极10的整体厚度与该电极10的类型有关。当该电极10为锂离子电池的正极片时，该电极10的整体厚度约为10微米~500微米，优选为200微米。当该电极10为锂离子电池的负极片时，该电极10的整体厚度约为10微米~500微米，优选为100微米。本实施例中，所述电极10为锂离子电池的正极，且其厚度大约为220微米。

所述集流体12为一碳纳米管层。所述碳纳米管层包括多个均匀分布的碳纳米管。该多个均匀分布的碳纳米管通过范德华力连接在一起，使得该碳纳米管层为一自支撑结构。所述自支撑是指该碳纳米管层不需要大面积的载体支撑，而只要相对两边提供支撑力即能整体上悬空而保持自身膜状状态，即将该碳纳米管层置于（或固定于）间隔一固定距离设置的两个支撑体上时，位于两个支撑体之间的碳纳米管层能够悬空保持自身膜状状态。该碳纳米管层可以为由多个碳纳米管组成的纯碳纳米管结构。该碳纳米管可以为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管中的一种或几种。所述碳纳米管层中的碳纳米管之间可以通过范德华力紧密结合。该碳纳米管层中的碳纳米管为无序或有序排列。这里的无序排列指碳纳米管的排列方向无规律，这里的有序排列指至少多数碳纳米管的排列方向具有一定规律。具体地，当碳纳米管层包括无序排列的碳纳米管时，碳纳米管可以相互缠绕或者各向同性排列；当碳纳米管层包括有序排列的碳纳米管时，碳纳米管沿一个方向或者多个方向择优取向排列。该碳纳米管层的厚度不限，可以为0.5纳米~1厘米，优选地，该碳纳米管层的厚度可以为1微米~1毫米。所述碳纳米管层可包括至少一层碳纳米管膜。该碳纳米管膜包括碳纳米管拉膜、碳纳米管絮化膜或碳纳米管碾压膜。该碳纳米管层也可以由一层或多层碳纳米管拉膜、碳纳米管絮化膜或碳纳米管碾压膜组成。

请参阅图2，该碳纳米管拉膜包括多个通过范德华力相互连接的碳纳米管。碳纳米管拉膜可以为由碳纳米管组成的纯结构。所述多个碳纳米管基本沿同一方向择优取向排列。所述择优取向是指在碳纳米管拉膜中大多数碳纳米管的整体延伸方向基本朝同一方向。而且，所述大多数碳纳米管的整体延伸方向基本平行于碳纳米管拉膜的表面。进一步地，所述碳纳米管拉膜中多数碳纳米管是通过范德华力首尾相连。具体地，所述碳纳米管拉膜中基本朝同一方向延伸的大多数碳纳米管中每一碳纳米管与在延伸方向上相邻的碳纳米管通过范德华力首尾相连。当然，所述碳纳米管拉膜中存在少数随机排列的碳纳米管，这些碳纳米管不会对碳纳米管拉膜中大多数碳纳米管的整体取向排列构成明显影响。所述碳纳米管拉膜为一自支撑的膜。所述自支撑主要通过碳纳米管拉膜中存在连续的通过范德华力首尾相连延伸排列的碳纳米管而实现。所述碳纳米管拉膜的厚度可以为0.5纳米~100微米，宽度与长度不限。当碳纳米管层包括多层碳纳米管拉膜时，相邻两层碳纳米管拉膜中的碳纳米管的延伸方向之间形成的交叉角度大于等于0度小于等于90度，可以为15度、45度、60度或90度等。

请参阅图3，所述碳纳米管絮化膜包括相互缠绕且均匀分布的碳纳米管。碳纳米管絮化膜可以为由碳纳米管组成的纯结构。所述碳纳米管之间通过范德华力相互吸引、缠绕，形成网络状结构。所述碳纳米管絮化膜的长度和宽度不限。由于在碳纳米管絮化膜中，碳纳米管相互缠绕，因此该碳纳米管絮化膜具有很好的柔韧性，且为一自支撑结构，可以弯曲折叠成任意形状而不破裂。所述碳纳米管絮化膜的面积及厚度均不限，厚度为1微米~1毫米。

请参阅图4，所述碳纳米管碾压膜包括均匀分布的碳纳米管，碳纳米管沿同一方向或不同方向择优取向排列。碳纳米管碾压膜可以为由碳纳米管组成的纯结构。碳纳米管也可以是各向同性的。所述碳纳米管碾压膜中的碳纳米管相互部分交叠，并通过范德华力相互吸引，紧密结合。所述碳纳米管碾压膜中的碳纳米管与形成碳纳米管阵列的生长基底的表面形成一夹角β，其中，β大于等于0度且小于等于15度(0≤β≤15°)。依据碾压的方式不同，该碳纳米管碾压膜中的碳纳米管具有不同的排列形式。当沿同一方向碾压时，所述碳纳米管碾压膜中的碳纳米管沿一固定方向择优取向排列。可以理解，当沿不同方向碾压时，碳纳米管可沿多个方向择优取向排列。该碳纳米管碾压膜厚度不限，优选为为1微米~1毫米。该碳纳米管碾压膜的面积不限，由碾压的碳纳米管阵列的大小决定。当碳纳米管阵列的尺寸较大时，可以碾压制得较大面积的碳纳米管碾压膜。

所述电极材料层14可以包括均匀混和的电极活性物质、导电剂及粘结剂。该导电剂可以为乙炔黑或碳纤维等，该粘结剂可以为聚偏氟乙烯(PVDF)或聚四氟乙烯(PTFE)等。所述电极材料层14还可以为由电极活性物质和碳纳米管组成，即，电极材料层14中不含有粘结剂。请参见图5及图6，电极活性物质可以以电极活性物质颗粒142的形式存在，碳纳米管144均匀分布。电极活性物质颗粒142的形状及粒径不限，优选地，该电极活性物质颗粒142的粒径小于等于15微米。所述碳纳米管144之间均相互缠绕或者通过范德华力相互结合，从而构成一个整体的网络结构。电极活性物质颗粒142分布在碳纳米管144组成的网络结构中，大部分电极活性物质颗粒142被碳纳米管144组成的网络结构所包覆。电极活性物质颗粒142可以被碳纳米管144粘附或者缠绕。碳纳米管144不仅作为导电材料，也是作为多孔性载体。由于碳纳米管144组成的网络结构为一多孔的结构，大部分电极活性物质颗粒142颗粒被该网络结构所包围和固定。该网络结构将电极活性物质颗粒142包覆或缠绕，碳纳米管144在作为导电剂的同时，可以起到粘合电极活性物质颗粒142的作用。碳纳米管144具有较长的长度，一般大于200微米，因此，碳纳米管144可以相互缠绕形成网络结构。这样，电极活性物质颗粒142便可以通过碳纳米管144固定于一体。因此，电极材料层14不需要粘结剂。

所述电极活性物质的材料与电极10的类型有关。当该电极10为锂离子电池的正极时，所述电极材料层14为锂离子电极的正极材料层，此时，该电极材料层14中的电极活性物质为正极活性物质。该正极活性物质可以为锰酸锂、钴酸锂、镍酸锂或磷酸铁锂等。当该电极10为锂离子电池的负极时，所述电极材料层14为锂离子电极的负极材料层，此时，该电极材料层14中的电极活性物质为负极活性物质。该负极活性物质可以为天然石墨、有机裂解碳或中间相碳微球(MCMB)等。可以理解，该电极活性物质、导电剂及粘结剂也可采用其他常用的材料。

所述极耳16可以为一金属片，该金属片的材料可为金、银、铜、镍或铝等导电性较好的纯金属或上述金属的合金。为防止极耳16被锂离子电池的电解液腐蚀，在极耳16与集流体12电连接之后，可以在极耳16表面涂覆一层保护层，该保护层的材料可以为绝缘材料，如高分子材料。该锂离子电池极耳16依据所述电极10可分为正极极耳或负极极耳，可以理解，作为该正、负极极耳的金属片的材料可以不同。本实施例中，所述极耳16为铝片。所述极耳16与集流体12电连接的方式不限，举例如下：

请参见图7，当所述集流体12的碳纳米管沿同一方向延伸时，极耳16可以为一长条状导电片，设置于集流体12的表面并与集流体12的一个边重合。碳纳米管的延伸方向垂直于极耳16的延伸方向，即，碳纳米管的轴向与极耳16的延伸方向相互垂直。由于碳纳米管的轴向导电性能良好，这种设置方式可以使集流体产生的电流更好的传递给极耳16。

请参见图8，当集流体12中的碳纳米管各向同性排列时或者相互交叉排列时，如集流体12包括两层相互垂直的碳纳米管拉膜时，极耳16的端部设置于集流体12的表面。优选地，极耳16与集流体12的边缘点接触。如，当集流体12包括一边角时，极耳16的一端与集流体12的一个边角接触。

请参阅图9，本发明实施例还提供上述电极10的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

S10，提供所述电极材料层14，该电极材料层14包括电极活性物质；以及

S20，在所述电极材料层14的表面形成一碳纳米管层，该碳纳米管层包括多个碳纳米管，且用作该电极10的集流体12。

步骤S10中的电极材料层14可以主要由电极活性物质、导电剂及粘结剂均匀混和而成；也可以主要由电极活性物质及碳纳米管组成。当该电极材料层14由电极活性物质及碳纳米管组成时，该电极材料层14的制备方法包括以下步骤：

S11，制备一碳纳米管原料；S12，提供所述电极活性物质及一溶剂；S13，将该碳纳米管原料和电极活性物质加入至所述溶剂中，并超声分散使该碳纳米管原料和电极活性物质相互混合形成一混合物；以及S14，将该混合物从溶剂中分离，干燥该混合物后，形成所述电极材料层14。

步骤S11提供的碳纳米管原料的制备方法为：提供一碳纳米管阵列，该碳纳米管阵列形成于一基底；以及将该碳纳米管阵列从该基底上刮下，获得碳纳米管原料。优选地，所述碳纳米管阵列为一超顺排碳纳米管阵列，该超顺排碳纳米管阵列中的碳纳米管的排列方向基本一致。所述碳纳米管阵列的制备方法不限，可以为化学气相沉积法、电弧放电制备方法或气溶胶制备方法等。本实施例中，所述碳纳米管原料是从采用化学气相沉积法得到的超顺排碳纳米管阵列而获得的。

步骤S12中的电极活性物质可以为锂离子电池的正极活性物质或负极活性物质。所述碳纳米管具有较长的长度，一般大于200微米。所述溶剂可以包括乙醇、乙二醇、丙醇、异丙醇、丙酮、N-甲基吡咯烷酮（NMP）及水中的一种或几种。本实施例中，所述电极活性物质为正极活性物质磷酸铁锂，且采用乙醇作为有机溶剂。将该乙醇溶剂放置于一广口容器中，如烧杯。

在步骤S13中，所述混合物是由所述碳纳米管及电极活性物质组成。所述碳纳米管原料的质量占碳纳米管和电极活性物质总质量的百分比为大于等于0.1%小于等于20%，优选为1%至10%。所述超声的功率为400瓦至1500瓦，优选为800瓦至1000瓦。该步骤中，需要将所述碳纳米管原料、电极活性物质及溶剂超声震荡2分钟至30分钟以得到由碳纳米管与电极活性物质组成的混合物，优选地该超声震荡的时间为5分钟至10分钟。超声震荡的方式可以为连续超声震荡，也可以脉冲超声震荡。当采用间脉冲超声震荡时，该间脉冲超声震荡的总工作时间为2分钟至30分钟，优选为5分钟至10分钟。

本实施例中，碳纳米管原料和电极活性物质的质量比为0.2：8，即，碳纳米管原料的质量占碳纳米管和电极活性物质总质量的2.4%。采用功率大约为900瓦的间脉冲超声波震荡所述碳纳米管原料及电极活性物质10分钟，即得到所述混合物。

步骤S14具体为：在超声震荡形成混合物之后，直接将该混合物和溶剂静置大于1分钟之后，该混合物沉积至容器的底部，该混合物上层的溶剂是透明的，且该混合物上层的溶剂中不含有电极活性物质和碳纳米管；采用吸管将混合物上层的溶剂从容器中吸出，使混合物和溶剂分离；以及干燥该混合物，得到所述电极材料层14。

优选地，该混合物和溶剂静置时间为1分钟至20分钟。本实施例中，该混合物和溶剂的静置10分钟。由于在超声震荡的过程中，碳纳米管原料中的碳纳米管相互缠绕，形成一网络状结构，所述电极活性物质分布在该网络状结构中且被该网络状结构所包覆缠绕，从而使碳纳米管原料和正极活性材料形成一个整体状态的混合物，所以，在静置的过程中，该整体状态的混合物整体下沉至溶剂的底部，该混合物上层的溶剂为透明状态；进而达到该混合物和溶剂分层分离的目的。可以理解，干燥混合物之后，可以进一步将该混合物冲压后，再按照预定尺寸裁剪形成正极材料层。

步骤S20可以包括以下分步骤：S201，提供至少一碳纳米管膜；以及S202，将该至少一碳纳米管膜铺设在所述电极材料层14的表面形成所述碳纳米管层。其中，步骤S201中的碳纳米管膜可以为所述的碳纳米管拉膜、碳纳米管絮化膜或碳纳米管碾压膜。当所述碳纳米管膜为碳纳米管拉膜时，该碳纳米管拉膜可以直接是从所述碳纳米管阵列中直接拉出的。步骤S202可以为将一个碳纳米管膜铺设于所述电极材料层14的表面，以形成一覆盖所述电极材料层14的碳纳米管层，以作为该电极10的集流体。可以理解，该步骤S202也可以将多个所述碳纳米管膜平行共面且无间隙地或层叠地铺设在所述电极材料层14上，以形成作为电极10的集流体12的碳纳米管层。

可以理解，该步骤S20还可以为提供多个碳纳米管膜；将该多个碳纳米管膜层叠设置形成所述碳纳米管层；以及将该碳纳米管层铺设在所述电极材料层的表面，作为所述电极10的集流体12。

另，当该步骤中的碳纳米管膜为碳纳米管碾压膜时，该步骤S20还可以为：S211，提供一碳纳米管阵列；S212，将所述碳纳米管阵列转移至所述电极材料层14的表面；以及S213，碾压所述碳纳米管阵列，在所述电极材料层14的表面形成一碳纳米管碾压膜。

该步骤S211中，所述碳纳米管阵列形成于一基底。该碳纳米管阵列的制备方法不限，可以为化学气相沉积法、电弧放电制备方法或气溶胶制备方法等。本实施例中，采用化学气相沉积法。

步骤S212将所述碳纳米管阵列转移到所述电极材料层14的表面的方法为：将形成有所述碳纳米管阵列的基底倒扣在所述电极材料层14的表面，使该碳纳米管阵列的表面与该电极材料层14接触，从而使该碳纳米管阵列夹持在该基底与电极材料层14之间的三层结构。

该步骤S212还进一步包括去除所述基底的步骤。其中，该去除基底的方法可以为提供一薄片状工具，采用该薄片状工具将所述碳纳米管阵列从该碳纳米管阵列与基底接触的表面缓慢铲下，这时，碳纳米管阵列中的碳纳米管可以全部被转移至电极材料层的表面。

当步骤S212中直接去除基底时，步骤S213可以为：提供一施压装置挤压所述碳纳米管阵列，且该施压装置与该碳纳米管阵列直接接触，从而在所述电极材料层14的表面得到碳纳米管碾压膜。

该施压装置能施加一定的压力于所述碳纳米管阵列，该碳纳米管阵列中的碳纳米管会在压力的作用下倾倒形成自支撑的碳纳米管碾压膜。该碳纳米管碾压膜中的碳纳米管与所述电极材料层14的表面形成一夹角β，其中，β大于等于0度且小于等于15度(0≤β≤15°)。所述施压装置包括一压头，该压头可以为平面压头或滚轴状压头。所述压头表面光滑，压头的形状及挤压方向决定制备的碳纳米管膜中碳纳米管的排列。具体地，当采用平面压头沿垂直于所述电极材料层14的方向挤压上述碳纳米管阵列时，可获得包括平面各向同性排列的碳纳米管的碳纳米管碾压膜；当采用滚轴状压头沿某一固定方向碾压上述碳纳米管阵列时，可获得碳纳米管沿该固定方向择优取向的碳纳米管碾压膜；当采用滚轴状压头沿不同方向碾压上述碳纳米管阵列时，可获得碳纳米管沿不同方向择优取向的碳纳米管碾压膜。

可以理解，当采用上述不同方式挤压碳纳米管阵列时，碳纳米管会在压力的作用下倾倒，并与相邻的碳纳米管通过范德华力相互吸引、连接形成择优取向或各向同性的自支撑的碳纳米管碾压膜。其中，所述碳纳米管与所述电极材料层14的夹角β与压力的大小有关，压力越大，该夹角β越小。制备的碳纳米管碾压膜的厚度取决于碳纳米管阵列的高度和压力大小。碳纳米管阵列的高度越大而施加的压力越小，则制备的碳纳米管碾压膜的厚度越大；反之，碳纳米管阵列的高度越小而施加的压力越大，则制备的碳纳米管碾压膜的厚度越小。

当步骤S212没有去除所述基底时，该步骤S213具体地可以为：挤压所述基底或者电极材料层，从而对所述碳纳米管阵列施加一定的压力，使该碳纳米管阵列倾倒形成该碳纳米管层；以及去除所述基底。所述去除基底的步骤可以为将基底直接与碳纳米管层分离，这时，碳纳米管阵列中的至少部分碳纳米管粘附于正极材料层的表面形成该碳纳米管层。此外，还可以采用薄片状工具将碳纳米管阵列与所述基底分离。

可以理解，所述电极10的制备方法还可以包括以下步骤：提供一电极浆料；将该电极浆料通过流延、甩胶或喷涂等方法涂覆在一过渡板上，其中，该过渡板可以为锂离子电池的隔膜或固体电解质薄膜；在待固化的电极浆料的表面形成所述碳纳米管层，以作为该电极10的集流体12；以及固化该电极浆料，并去除所述过渡板，以得到所述电极材料层14。可以理解，当该过渡板为锂离子电池的隔膜或固体电解质薄膜时，该过渡板则不用去除。

所述电极10的制备方法进一步包括步骤S30，在所述碳纳米管层上形成所述极耳16。其中，该极耳16可以通过导电胶固定该碳纳米管层上。

本发明实施例所提供的锂离子电池的集流体为一碳纳米管层，碳纳米管层由碳纳米管组成，碳纳米管的密度小、抗腐蚀性能好，因此，集流体的重量较小，且集流体不易被腐蚀，因此，使用该电极的锂离子电池具有较长的使用寿命。且，集流体在该电极10中所占的重量较小，在电极10的质量一定的情况下，可以提高电极活性物质的质量，从而可以提高该电极10的能量密度，进而使得使用该电极的锂离子电池具有较高的能量密度。本发明实施例提供的锂离子电池的电极的制备方法操作简单，成本较低，而且还有利于工业化生产。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (13)

1.一种锂离子电池电极的制备方法，包括以下步骤：

提供一电极材料层，该电极材料层包括电极活性物质；以及

在所述电极材料层的表面形成一碳纳米管层，该碳纳米管层由多个碳纳米管组成，且用作该电极的集流体。

2.如权利要求1所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述电极材料层由电极活性物质及多个碳纳米管组成，该多个碳纳米管相互缠绕形成一网络状结构，所述电极活性物质分布在该网络状结构中且被该网络状结构所包覆缠绕。

3.如权利要求2所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述电极材料层的制备方法包括以下步骤：

制备一碳纳米管原料；

提供所述电极活性物质及一溶剂；

将所述碳纳米管原料和电极活性物质加入所述溶剂中，并超声分散使该碳纳米管原料和电极活性物质相互混合形成一混合物；以及

将该混合物从所述溶剂中分离，干燥该混合物后，形成所述电极材料层。

4.如权利要求3所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述制备所述碳纳米管原料的步骤包括：

提供所述碳纳米管阵列，该碳纳米管阵列形成于一基底；以及

将所述碳纳米管阵列从基底上刮下获得所述碳纳米管原料。

5.如权利要求3所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述超声震荡的方式为连续超声震荡或脉冲超声震荡。

6.如权利要求1所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，在所述电极材料层的表面形成一碳纳米管层的步骤包括：

提供至少一碳纳米管膜；以及

将该至少一碳纳米管膜铺设在所述电极材料层的表面形成所述碳纳米管层。

7.如权利要求1所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，在所述电极材料层的表面形成一碳纳米管层的步骤包括：

提供一碳纳米管阵列；

将所述碳纳米管阵列转移至所述电极材料层的表面；以及

碾压所述碳纳米管阵列，在所述电极材料层的表面形成一碳纳米管碾压膜。

8.如权利要求7所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管阵列形成于一基底；所述将所述碳纳米管阵列转移至所述电极材料层的表面的方法为：将形成有所述碳纳米管阵列的基底倒扣在所述电极材料层的表面，使该碳纳米管阵列的表面与该电极材料层接触，从而使该碳纳米管阵列夹持在该基底与电极材料层之间的三层结构。

9.如权利要求8所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述碾压所述碳纳米管阵列的方法包括：挤压该基底或者电极材料层，从而对所述碳纳米管阵列施加一定的压力，使该碳纳米管阵列倾倒形成所述碳纳米管层；以及去除所述基底。

10.如权利要求8所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述将所述碳纳米管阵列转移至所述电极材料层的表面的方法进一步包括去除所述基底的步骤，该去除基底的步骤包括：提供一薄片状工具，采用该薄片状工具将所述碳纳米管阵列从该碳纳米管阵列与基底接触的表面铲下。

11.如权利要求10所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，在去除基底的步骤之后，提供一施压装置挤压所述碳纳米管阵列，从而在所述电极材料层的表面得到所述碳纳米管碾压膜。

12.如权利要求11所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述施压装置包括一平面压头，采用该平面压头沿垂直于所述电极材料层的方向挤压上述碳纳米管阵列。

13.如权利要求11所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述施压装置包括一滚轴状压头，采用该滚轴状压头沿一固定方向或多个固定方向碾压所述碳纳米管阵列。

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