CN105322129A - 一种叠层锂离子电池电极结构及其喷墨打印制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叠层锂离子电池电极结构及其喷墨打印制备方法，该电极结构是由若干层堆叠而成，第一种堆叠方式为：在高度方向上由电池活性材料层和导电材料层交替堆叠而成；第二种堆叠方式为：每一层由电池活性材料形成的若干圆台与导电材料形成的若干圆台在X向和Y向都呈交替排布方式，同时，在高度方向上，由电池活性材料形成的若干圆台与导电材料形成的若干圆台为交替堆叠排列方式。所述叠层锂离子电池电极结构通过喷墨打印工艺制备，通过采用多喷头的喷印工艺分别进行打印，降低了电极油墨制备过程中的复杂性，同时解决了油墨颗粒粒径偏大造成的喷头堵塞问题。
Description
技术领域：
本发明涉及电化学储能器件结构设计及喷墨打印工艺技术领域，具体涉及一种叠层锂离子电池电极结构及其喷墨打印制备方法。
背景技术：
钛酸锂电极材料Li4Ti5O12(LTO)具有尖晶石结构，具有循环稳定性好、使用寿命长及安全性能好等优点，是一种非常理想的锂离子快速嵌入式材料。LTO理论容量为175mAh/g，实际循环容量为150-160mAh/g，反应的充放电平台十分平坦，使其成为新一代锂离子电池的优秀材料。但由于其自身导电率极低，限制了其应用。因此，在钛酸锂电极材料制备过程中，将导电性能优异的导电碳黑等材料作为助剂添加进去，或通过纳米碳包覆对钛酸锂进行改性，以此增强其导电性能。
喷墨打印制造方法是一种“非接触加成”工艺，能够方便的实现电子器件高分辨率的图案化，而且，具有良好的刚性、柔性集流体适应性。
然而，喷墨打印工艺所采用的喷墨打印头，喷孔孔径通常在20μm左右，所需喷印油墨颗粒粒径在100nm以下，黏度在15cps左右才能具有良好的可喷印性。对于钛酸锂油墨而言，直接在油墨中添加导电碳黑或表面包覆纳米碳，容易造成油墨黏度偏高或颗粒粒径偏大，从而造成喷印不畅或堵塞喷孔。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种叠层锂离子电池电极结构及其喷墨打印制备方法，通过采用叠层锂离子电池电极结构，将电极材料与导电材料分离开，采用多喷头的喷印工艺分别进行打印，降低了电极油墨制备过程中的复杂性，解决了油墨颗粒粒径偏大造成的喷头堵塞问题。
本发明的技术方案是：
一种叠层锂离子电池电极结构，该电极结构是由若干层堆叠而成，其堆叠方式为两种；第一种堆叠方式为：同一层采用相同材料，在高度方向上由电池活性材料层和导电材料层交替堆叠而成；第二种堆叠方式为：同一层采用不同材料，每一层由电池活性材料形成的若干圆台与导电材料形成的若干圆台在X向和Y向都呈交替排布方式，同时，在高度方向上，由电池活性材料形成的若干圆台与导电材料形成的若干圆台为交替堆叠排列方式；所述电极结构构建于集流体之上。
所述电池活性材料为钛酸锂、磷酸亚铁锂或钴酸锂，所述导电材料为乙炔黑、导电炭黑、超级导电炭黑、石墨烯、碳纳米管和碳纤维中的一种或几种。所述电极结构中，每层厚度控制在0.5～1微米。该电极结构构建于集流体之上，集流体为金属箔、金属网、镀金属纸、镀金属树脂胶片、石墨烯涂层金属箔或石墨烯纸。
采用喷墨打印工艺制备上述叠层锂离子电池电极结构，该工艺利用多喷头的喷墨打印设备，将电池活性材料与导电材料分别进行打印，制得所需叠层锂离子电池电极结构，具体包括如下步骤：
(1)将含有电池活性材料的纳米油墨装入喷头A，将含有导电材料的纳米油墨装入喷头B，喷头A和喷头B距离集流体高度1mm。
(2)喷墨打印叠层结构：喷头运动方向分为扫描方向X和步进方向Y；在扫描方向X，喷头A或B按照所需分辨率进行喷印(分辨率设置为360、720或1440DPI)；在步进方向Y，喷头A或B步进所需距离，从而实现步进方向分辨率(360、720或1440DPI)，步进方向不进行喷印操作。
(3)步骤(2)叠层结构打印完毕后，将其置入固化温度120℃～200℃的固化箱，完成最终的固化操作，获得叠层锂离子电池电极结构。
上述喷墨打印过程中，所述集流体下方设置固化台，固化温度120℃～200℃，用于在喷墨打印过程对集流体上喷印的油墨行加热固化(将油墨中的有机溶剂蒸发)。
上述喷墨打印过程中，墨滴平均直径LR为40～60微米，墨滴间距LD＝DPI/25.4毫米，DPI为喷印分辨率，通常为360、720或1440DPI。
上述步骤(1)中，所述含有电池活性材料的纳米油墨或含有导电材料的纳米油墨制备过程如下：
(a)称取平均粒径1～5微米的电池活性材料粉末(或导电材料粉末)，将分散剂、粘结剂和有机溶剂加入其中，混合并搅拌均匀得混合物料，其中：粘结剂和有机溶剂的体积比为1:5，电池活性材料粉末(或导电材料粉末)和分散剂的质量比为(20～50):1，物料的固液比为1:6；
(b)将制备的混合物料装入球磨容器，球磨容器为尼龙材料制作，用氧化锆球为介质，介质与混合物料的重量比是(4～6)：1,400rpm球磨12～24小时，得到分散均匀的混合浆料；
(c)将步骤(b)制备的混合浆料放入离心设备中，3000rpm离心5分钟，去除离心管底部的大颗粒沉淀物后，获取所述离心管中均匀分散的混合浆料,即喷墨打印工艺所用钛酸锂纳米油墨。
所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、羟丙基纤维素(HPC)、和羟乙基纤维素(HEC)的一种或一种以上几种。
所述有机溶剂为乙醇、乙酸正丁酯、和丙酮中的一种或一种以上几种。
所述粘结剂为乙二醇。
所述氧化锆球的直径为4～6mm，所述球磨容器直径为10cm。
所制备的电池活性材料的纳米油墨或含有导电材料的纳米油墨平均粒径小于500nm，黏度10～20cps，电池活性材料或导电材料的浓度10～15wt.％。
本发明具有以下优点：
1、对于钛酸锂等电池电极材料而言，其导电性较弱，因此需要在材料制备过程中添加导电碳黑或表面包覆纳米碳材料，以提高其导电性。然而，直接在材料中添加导电碳黑或表面包覆纳米碳，容易导致油墨黏度偏高或颗粒粒径偏大，从而造成喷印不畅或堵塞喷孔。本发明采用叠层锂离子电池电极结构，将电极材料与导电材料分离开，采用多喷头的喷印工艺分别进行打印，降低了电极油墨制备过程中的复杂性，同时解决了油墨颗粒粒径偏大造成的喷头堵塞问题。
2、喷墨打印工艺能够支持多喷头多材料的一体化制造，本发明方法通过精确控制液滴尺寸从而实现膜层厚度、形状的精确控制，由于其按需喷印的特点，因此具有低成本及节能减排的特点，由于简化了材料的制备复杂性，便于低成本制备所需油墨，为工业化生产提供条件。
附图说明：
图1是本发明的叠层锂离子电池电极结构宏观示意图(同一层采用相同材料)。
图2是采用图1堆叠方式的锂离子电池电极导电材料层正视图(微观示意图)。
图3是采用图1堆叠方式的锂离子电池电极电池活性材料层正视图(微观示意图)。
图4是采用图1堆叠方式的锂离子电池结构侧视图(微观示意图)。
图5是叠层锂离子电池电极结构正视图(微观，同一层采用不同材料)。
图6是叠层锂离子电池电极结构侧视图(微观，同一层采用不同材料)。
图7是实施例1喷印工艺示意图。
图8是实施例2喷印工艺示意图。
具体实施方式：
以下结合附图及实施例详述本发明。
本发明叠层锂离子电池电极结构由若干层堆叠而成，其堆叠方式为两种；第一种堆叠方式如图1：同一层采用相同材料(图2-3)，在高度方向上由电池活性材料层和导电材料层交替堆叠而成(图4)。第二种堆叠方式为：同一层采用不同材料，每一层由电池活性材料形成的若干圆台与导电材料形成的若干圆台在X向(即喷墨打印工艺中扫描方向X)和Y向(即喷墨打印工艺中步进方向Y)都呈交替排布方式，同时，在高度方向上，由电池活性材料形成的若干圆台与导电材料形成的若干圆台为交替堆叠排列方式(图5-6)，所述圆台是由喷墨打印工艺中墨滴固化后形成，每一层中圆台的高度相同，圆台高度即为层高。
所述电池活性材料为钛酸锂、磷酸亚铁锂或钴酸锂，所述导电材料为乙炔黑、导电炭黑、超级导电炭黑、石墨烯、碳纳米管和碳纤维中的一种或几种。所述电极结构中，每层厚度控制在0.5～1微米。本发明电极结构构建于集流体之上，集流体为金属箔、金属网、镀金属纸、镀金属树脂胶片、石墨烯涂层金属箔或石墨烯纸。
上述叠层锂离子电池电极结构通过喷墨打印工艺制备，喷墨打印工艺能够支持多喷头多材料一体化制造，该方法通过精确控制液滴尺寸从而实现膜层厚度、形状的精确控制，且具有按需喷印的特点。
以下实施例中，含有钛酸锂的纳米油墨或含有导电材料的纳米油墨制备过程如下：原料钛酸锂Li4Ti5O12(LTO)或导电炭黑粉末，粉末平均粒径1～5微米，球磨所用球磨罐直径为10cm。
取100ml尼龙材质球磨罐，添加5g钛酸锂粉末或导电材料粉末，添加100mg聚乙烯吡咯络烷酮，添加10ml乙二醇，50ml乙醇，混合。添加直径4mm氧化锆球作为球磨介质，介质与物料质量比5:1。400rpm球磨24小时，得到均匀分散的混合浆料。将浆料放入离心容器中离心，3000rpm离心5分钟，去除离心管下部大颗粒杂质，取上部分散均匀的浆料即为钛酸锂纳米油墨或导电材料纳米油墨，所制备的钛酸锂纳米油墨或导电材料纳米油墨平均粒径约300nm，黏度12cps，钛酸锂或导电材料浓度10wt.％。
实施例1：
本实施例所需制备的叠层锂离子电池电极结构如图1-4所示，电极结构由电池活性材料和导电材料分层交替堆叠而成，类似于“三明治”结构。电池活性材料为钛酸锂，导电材料为导电炭黑。每层厚度控制在0.8微米。电极结构构建于集流体之上，集流体为金属铝箔。
喷墨打印的墨滴平均直径LR约为60微米，墨滴间距LR＝DPI/25.4毫米，DPI为喷印分辨率，本实施例选择360DPI。
本实施例喷印工艺如图7所示，喷头A和喷头B在步进方向上平行排放，将含有钛酸锂的纳米油墨装入喷头A，将含有导电材料的纳米油墨装入喷头B，喷头A和B距离集流体高度1mm。喷头运动方向分为扫描方向X和步进方向Y。在扫描方向X，喷头A或B按照360DPI分辨率进行喷印。在步进方向Y，喷头A或B步进一定距离，从而实现步进方向分辨率360DPI，步进方向不进行喷印操作。集流体下方设置在线固化台，固化温度120℃～200℃，将油墨中的有机溶剂蒸发。叠层锂离子电池电极打印完毕后，将其置入固化温度120℃～200℃的固化箱，完成最终的固化操作，获得叠层锂离子电池电极结构。
实施例2：
本实施例所需制备的叠层锂离子电池电极结构如图5-6所示，每一层既有电池活性材料又有导电材料，由电池活性材料形成的圆台与导电材料形成的圆台在每一层的X向、Y向都为交替排列方式，在电极结构的高度方向为交替堆叠排列。电池活性材料为钛酸锂，导电材料为碳纳米管。每层厚度控制在1微米。电极结构构建于集流体之上，集流体为金属铝箔。
喷墨打印的墨滴平均直径LR约为60微米，墨滴间距LR＝DPI/25.4毫米，喷印分辨率720DPI。
本实施例喷印工艺如图8所示，喷头A和喷头B在步进方向上呈一条直线排放，将含有钛酸锂的纳米油墨装入喷头A，将含有导电材料的纳米油墨装入喷头B，喷头A和B距离集流体高度1mm。喷头运动方向分为扫描方向X和步进方向Y。在扫描方向X，喷头A或B按照720DPI分辨率进行喷印；在步进方向Y，喷头A或B步进一定距离，从而实现步进方向分辨率为720DPI，步进方向不进行喷印操作。集流体下方设置在线固化台，固化温度120℃～200℃，将油墨中的有机溶剂蒸发。叠层锂离子电池电极打印完毕后，将其置入固化温度120℃～200℃(真空)的固化箱，完成最终的固化操作。
Claims (8)
1.一种叠层锂离子电池电极结构，其特征在于：该电极结构是由若干层堆叠而成，其堆叠方式为两种；第一种堆叠方式为：同一层采用相同材料，在高度方向上由电池活性材料层和导电材料层交替堆叠而成；第二种堆叠方式为：同一层采用不同材料，每一层由电池活性材料形成的若干圆台与导电材料形成的若干圆台在X向和Y向都呈交替排布方式，同时，在高度方向上，由电池活性材料形成的若干圆台与导电材料形成的若干圆台为交替堆叠排列方式；所述电极结构构建于集流体之上。
2.根据权利要求1所述的叠层锂离子电池电极结构，其特征在于：所述电池活性材料为钛酸锂、磷酸亚铁锂或钴酸锂，所述导电材料为乙炔黑、导电炭黑、超级导电炭黑、石墨烯、碳纳米管和碳纤维中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的叠层锂离子电池电极结构，其特征在于：所述电极结构中，每层厚度控制在0.5～1微米。
4.根据权利要求1所述的叠层锂离子电池电极结构，其特征在于：所述集流体为金属箔、金属网、镀金属纸、镀金属树脂胶片、石墨烯涂层金属箔或石墨烯纸。
5.根据权利要求1所述的叠层锂离子电池电极结构的喷墨打印制备方法，其特征在于：该方法利用多喷头的喷墨打印设备，将电池活性材料与导电材料分别进行打印，制得所需叠层锂离子电池电极结构。
6.根据权利要求5所述的叠层锂离子电池电极结构的喷墨打印制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
(1)将含有电池活性材料的纳米油墨装入喷头A，将含有导电材料的纳米油墨装入喷头B，喷头A和喷头B距离集流体高度1mm；
(2)喷墨打印叠层结构：喷头运动方向分为扫描方向X和步进方向Y；在扫描方向X，喷头A或B按照所需分辨率进行喷印；在步进方向Y，喷头A或B步进所需距离，从而实现步进方向分辨率，步进方向不进行喷印操作；
(3)步骤(2)叠层结构打印完毕后，将其置入固化温度120℃～200℃的固化箱进行固化，获得叠层锂离子电池电极结构。
7.根据权利要求5或6所述的叠层锂离子电池电极结构的喷墨打印制备方法，其特征在于：所述集流体下方设置固化台，用于在喷墨打印过程对集流体上喷印的油黑进行加热固化，固化温度120～200℃。
8.根据权利要求5或6所述的叠层锂离子电池电极结构的喷墨打印制备方法，其特征在于：所述喷墨打印过程中，墨滴平均直径LR为40～60微米，墨滴间距LD＝DPI/25.4毫米，DPI为喷印分辨率。
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Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
| CN107068916A (zh) * | 2016-11-02 | 2017-08-18 | 张磊 | 一种oled面板发光层的制作方法 |
| CN107591516A (zh) * | 2016-07-06 | 2018-01-16 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于制造阴极的方法、阴极和电池组电池 |
| CN110212157A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-09-06 | 天津市捷威动力工业有限公司 | 一种锂离子电池极片及其制备方法及锂离子电池 |
| CN110943210A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-03-31 | 桂林电子科技大学 | 格栅堆积薄膜材料及其制备方法与应用 |
| WO2020207363A1 (zh) * | 2019-04-08 | 2020-10-15 | 青岛九环新越新能源科技股份有限公司 | 基于减少传质和扩散控制的多层电极及储能设备 |
| CN112980247A (zh) * | 2019-12-14 | 2021-06-18 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种燃料电池用高稳定性喷墨打印墨水及其制备与应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101346835A (zh) * | 2005-12-27 | 2009-01-14 | 松下电器产业株式会社 | 锂二次电池用电极和使用该电极的锂二次电池 |
| CN102339977A (zh) * | 2011-09-26 | 2012-02-01 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种动力电池电极的制备方法及使用该电极的电池 |
| CN103165899A (zh) * | 2012-12-07 | 2013-06-19 | 深圳市海太阳实业有限公司 | 一种正极极片及其制备方法、电池 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101346835A (zh) * | 2005-12-27 | 2009-01-14 | 松下电器产业株式会社 | 锂二次电池用电极和使用该电极的锂二次电池 |
| CN102339977A (zh) * | 2011-09-26 | 2012-02-01 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种动力电池电极的制备方法及使用该电极的电池 |
| CN103165899A (zh) * | 2012-12-07 | 2013-06-19 | 深圳市海太阳实业有限公司 | 一种正极极片及其制备方法、电池 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| KE SUN等: ""3D Printing of Interdigitated Li-Ion Microbattery Architectures"", 《ADVANCED MATERIALS》 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107591516A (zh) * | 2016-07-06 | 2018-01-16 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于制造阴极的方法、阴极和电池组电池 |
| CN107068916A (zh) * | 2016-11-02 | 2017-08-18 | 张磊 | 一种oled面板发光层的制作方法 |
| WO2020207363A1 (zh) * | 2019-04-08 | 2020-10-15 | 青岛九环新越新能源科技股份有限公司 | 基于减少传质和扩散控制的多层电极及储能设备 |
| CN110212157A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-09-06 | 天津市捷威动力工业有限公司 | 一种锂离子电池极片及其制备方法及锂离子电池 |
| CN110943210A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-03-31 | 桂林电子科技大学 | 格栅堆积薄膜材料及其制备方法与应用 |
| CN112980247A (zh) * | 2019-12-14 | 2021-06-18 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种燃料电池用高稳定性喷墨打印墨水及其制备与应用 |
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