CN105336913A - 电化学电源用电极及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电化学电源用电极及制造方法；步骤为1)、造粒：活性物质、导电剂和粘结剂分别筛分、干燥后进行预混合，然后造粒，得到造粒料；2)、静电喷涂：造粒料经静电喷涂，形成带有电荷的高速粒子流，沉积吸附在带有相反电荷的集流体上，形成电极涂层；3)、层压：对附有电极涂层的集流体进行层压。本发明的方法应用于一种电化学电源用电极和一种包含有电极的电化学电源。电极性能优异，一致性好，材料利用率高，制造成本低。使得电化学电源在综合性能上比原有工艺制得的产品有了大幅度的提高。电化学电源可以是超级电容器、锂离子电池、燃料电池、混合电容器和锂离子电容器等。

Description

电化学电源用电极及其制造方法

技术领域

本发明涉及电化学领域，具体地，本发明涉及一种电化学电源用电极及制造方法，以及由该方法制造的电极，该电极可应用于多种电化学电源，包括超级电容器、锂离子电池、燃料电池、混合电容器和锂离子电容器。

背景技术

电化学电源是一种环保的能量存储和释放装置，它通过物理或化学的方式进行能量的转化，为各种用电设施提供能源动力，涉及社会生活的多个方面，具有便携性和使用方便性，广泛应用于电子产品、电动工具、风能、太阳能、汽车、航空等领域。这种电化学电源包括超级电容器、锂离子电池、燃料电池、混合电容器和锂离子电容器等。

电极是电化学电源的核心元件，电极的制造方法决定了电极质量，是影响电化学电源性能的关键因素。电极材料一般由活性物质、导电剂和粘结剂组成。电极材料与集流体复合构成电极。活性物质是电极的主材料，提供容量；导电剂用于改善电极的导电性能；粘结剂用于把电极材料及集流体粘结在一起，集流体用于支撑电极材料并提供电子迁移通道。

目前电极的制造方法主要有涂覆工艺和无溶剂工艺两种。涂覆工艺，即先把活性物质、导电剂和粘结剂与大量溶剂混合，制成具有一定固含量的浆料，然后把浆料涂覆在集流体上，再烘干去除溶剂。然而这种工艺存在一系列问题。首先由于各种电极材料物理结构上存在差异性，尤其是有的材料颗粒粒径很小，仅为微米甚至纳米级别，难于分散，后续加工处理困难，因此即使经过长时间搅拌，仍然难以在浆料中实现混合均匀，从而影响电极性能和导致电极水平和电源性能存在批次性差异，而在某些应用领域电源串并联组合应用时对单体电源的一致性要求很高，否则会影响性能和使用寿命；其次制造过程中采用先引入大量溶剂然后再烘干去除的方法，步骤繁琐，耗费能源，增加了制造时间和成本，并且有机溶剂对环境和人体有较大危害。采用这种工艺制造的电极，电极材料与集流体间的粘结性也容易随着充放电循环的进行而变差，导致电极材料脱落，电化学电源失效，影响寿命。

另外一种电极的制造方法是无溶剂工艺，即制造过程中不使用大量溶剂，而是直接把活性物质、导电剂和粘结剂混合，纤丝化粘结剂，然后压实形成具有自支撑功能的膜，再把膜与集流体压合，形成电极。相对而言，这种工艺避免了涂覆工艺使用大量溶剂带来的一系列问题，但这种工艺制造过程较为复杂，而且制造过程中对设备的精度、压力、张力等参数控制要求较高，而且电极厚度仍存在一定误差。

发明内容

基于此，有必要提供一种新的电极制造方法，解决以上问题。本发明采用的技术方案是：电化学电源用电极的制造方法，其包括以下步骤：

1)、造粒。活性物质、导电剂和粘结剂分别筛分、干燥后进行预混合，然后造粒，得到造粒料；

2)、静电喷涂。造粒料经静电喷涂，形成带有电荷的高速粒子流，沉积吸附在带有相反电荷的集流体上，形成电极涂层；

3)、层压。对附有电极涂层的集流体进行层压。

本发明中，所述活性物质、导电剂和粘结剂的质量份数比为80～97：0.1～15：1～15；优选为80～97：0.1～10：1～10。

其中，所述活性物质包括活性炭、碳纳米管、石墨烯、碳气凝胶、活性炭纤维、石墨、硅、金属氧化物、含锂化合物中的一种或几种。

所述导电剂包括石墨、碳黑、乙炔黑、碳纳米管、碳纤维、金属纤维中的一种或几种。

所述粘结剂包括含氟聚合物、烯烃聚合物、聚碳酸酯、丙烯酸树脂、丁苯橡胶和羧甲基纤维素中的一种或几种。

所述活性物质、导电剂和粘结剂优选为粉体颗粒。

所述步骤1)造粒过程是通过颗粒的碰撞、聚集作用力实现。造粒步骤所述筛分目数是10～200目。所述干燥温度是20～200℃。所述造粒料的粒径是5～90um。造粒过程可以加入桥连液体。桥连液体可以是水、有机溶剂中的一种或混合物。桥连液体的质量占活性物质、导电剂和粘结剂总质量的比例是0.1～30％。

所述步骤2)静电喷涂的电压是30～90KV。所述高速粒子流的载气是压缩气体。压缩气体可以是空气或惰性气体。压缩气体的压力是0.6～0.8MPa。

所述步骤2)集流体包括铝箔、铜箔、镍箔、不锈钢、铝网、铜网、镍网或不锈钢网等；集流体在喷涂前可以进行预处理；预处理可以是在集流体上预涂有中间过渡层。另外，集流体也可以不进行预处理而直接使用。

所述步骤3)层压次数是1～5次。每次电极涂层厚度减少量是5～30％。

本发明的方法应用于一种电化学电源用电极和一种包含有电极的电化学电源。

本发明中，所述电化学电源可以是超级电容器、锂离子电池、燃料电池、混合电容器和锂离子电容器等。

本发明提供的电化学电源用电极的制造方法，优势在于：

1、通过采用造粒的方法，保证电极材料混合均匀，易于后续连续生产加工，电极批次一致性好，且性能优异。

2、制造过程没有使用大量溶剂，节约能源，减少环境污染，制造时间短，生产效率高。

3、制造过程中的造粒料可回收再使用，材料利用率高，制造成本低。

4、除了原材料现有的粘结剂外，还可以依靠电荷吸引作用和层压步骤增加粘结力，从而可以使得需要的粘结剂的量几乎降到最低，有利于减小电极内阻，提高电化学电源的功率密度。

5、电极涂层厚度控制简单精确，且一致性高；本发明提供的方法，主要是是通过造粒料和集流体电荷吸引实现电极涂层沉积，可以简单地通过调节静电喷涂时的工作参数改变电荷电量以得到期望厚度的电极涂层，并严格保证其一致性，其简便性和精确性是其他电极制造工艺所不可比拟的。

6、电极压实密度大。通过静电控制可以提高造粒料在集流体上的堆积密度，还可以通过后续多次层压步骤，增加电极压实密度，提高电化学电源的能量密度。

7、电极压实密度一致性高。本发明提供的方法，是通过造粒料电荷与集流体电荷相互吸引，造粒料堆积形成电极涂层，随着电极涂层增厚，电荷吸引作用减弱，电极涂层表面堆积的造粒料比内部要疏松，造成电极涂层致密性随距离集流体越远而呈减小趋势。而在层压时，轧辊压力首先作用在电极涂层表面，把表面较为疏松的造粒料压实，并经多次层压，最终得到内外部压实密度一致性良好的电极。而其他工艺制造的电极，在层压时都会导致电极表面密度比内部密度大，不利于电解液向电极内部的渗透，影响电极性能和寿命。本发明的方法有效解决了这一问题。

8、该方法对集流体的选择范围更加广泛，除普通集流体外，网状集流体也较为适用。网状集流体与普通的集流体相比，质量轻，与电极涂层的接触面积更大，可容纳的活性物质更多，从而在减轻电化学电源质量、提高容量和能量密度方面有较大优势。然而若采用其他如涂覆工艺制造电极时，集流体在多个涂覆辊间挤压并与刮刀接触，很有可能在一定程度上破坏集流体的结构，因此对网状集流体的使用存在限制，影响电源性能提升。而本发明的方法不存在该类问题。

本发明提供的电化学电源用电极的制造方法该方法制造的电极应用于电化学电源，使得电化学电源在综合性能上比原有工艺制得的产品有了大幅度的提高。

附图说明

图1是电化学电源用电极的制造流程示意图。

图2是造粒过程状态示意图。

图3是静电喷涂步骤的设备流程示意图。

图4是静电喷涂设备的工作原理示意图。

图5是本发明实施例1的电极形貌图。

图6是本发明实施例2的电极形貌图。

图7(a)是一电化学电源电极的结构示意图。

图7(b)是采用本发明的方法制造的电极的密度示意图。

图7(c)是采用其方法制造的电极的密度示意图。

图8是一电化学电源的正负极结构示意图。

其中：21为活性物质，22为导电剂，23为粘结剂，24为核粒子，25为凝集体，26为造粒颗粒，31为空压机，32为压缩气体储罐，33为冷干机，34为造粒料储罐，35为喷涂室，36为喷涂设备，37为静电发生器，38为除尘设备，39为引风机，41为放电电极，42为负电荷，43为集流体，44为造粒料，45为压缩气体气流，46为粒子流，71为电极涂层。81为正极涂层，82为正极集流体，83为负极涂层，84为负极集流体，85为隔膜。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对发明内容提供详细说明。然而应当理解，本发明可以以各种形式体现。因此，此处公开的具体细节不应理解成限制性的，而应仅受限于所附的权利要求。

本发明的目的，在于提供一种电极的制造方法。该方法制造的电极具有一致性好、能量密度和功率密度高、寿命长、材料利用率高等特点。

本发明提供的电极的制造方法，主要包括造粒、静电喷涂和层压三个步骤。

1)、造粒。活性物质、导电剂和粘结剂分别筛分、干燥后进行预混合，然后造粒，得到造粒料；

2)、静电喷涂。造粒料经静电喷涂，形成带有电荷的高速粒子流，沉积吸附在带有相反电荷的集流体上，形成电极涂层；

3)、层压。对附有电极涂层的集流体进行层压。

图1是电化学电源用电极的制造流程示意图。下面将参考该流程图详细描述电化学电源用电极的制造方法：

在造粒前，可以先对活性物质、导电剂和粘结剂分别进行筛分、干燥处理，然后预混合，形成预混料。具体混合方式，可以举例如通过搅拌或容器转动带动物料滚动使其混合。其中筛分所用筛网的目数是10～200目。其中干燥的温度范围是20～200℃。干燥可以是真空干燥。活性物质是电极材料的主材，优选为粉体颗粒，可以举例如石墨、活性炭、碳纳米管、石墨烯、碳气凝胶、金属氧化物、含锂化合物等。金属氧化物包括氧化镍、氧化钴、氧化辽、氧化钒、氧化锰、氧化铁等。含锂化合物包括钛酸锂、钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂等。导电剂是具有电子传导性的物质，优选为粉体颗粒，可以举例如石墨、碳黑、乙炔黑、碳纳米管、碳纤维、金属纤维等。粘结剂是起粘合作用的物质，优选为粉体颗粒，可以举例如含氟聚合物，如聚偏氟乙烯和聚四氟乙烯，还有烯烃聚合物，如聚乙烯、聚丙烯以及丙烯酸树脂、丁苯橡胶和羧甲基纤维素钠等。需要说明的是，本发明中所述颗粒，包括粒状、片状、纤维状、块状等多种形式。另外，本发明中所述“包括”，是包括但不限于的意思。活性物质、导电剂和粘结剂颗粒粒径一般都在微米或者纳米级别。

下一步对预混料进行造粒。造粒过程是通过各种电极材料颗粒的碰撞、聚集作用实现。只要能够提供以上作用力的设备都可以用作造粒设备，具体地，可以举例如造粒机，包括圆盘式、圆筒式、双锥式、搅拌式等多种形式。

图2是造粒过程状态示意图，造粒开始时，随造粒设备或搅拌桨不断转动，活性物质21、导电剂22和粘结剂23的小颗粒首先快速聚集形成核粒子24，然后后续撞击过来的颗粒在核粒子周围继续聚集，形成凝集体25，凝集体经过滚雪球式增长，并在进一步撞击过程中得以密实，最终成为混合均匀、流动性良好、易于后续加工的造粒颗粒26。对造粒颗粒筛分分级，满足粒径要求的，即为最终的造粒料。造粒料的粒径优选在5～90um。粒径过大的，可以进行粉碎后再筛分。造粒的时间根据料量、具体材料性质和设备类型等因素确定，优选5～120分钟，更优选地是10～60分钟。本发明提供了造粒的方法，在把几种电极材料混合均匀的同时，把小粒径的颗粒加工成大粒径、自由流动性良好的造粒料，方便后续加工处理和连续生产。

在造粒过程中，可以添加少量桥连液体用于增加颗粒间的黏结力。优选地是，桥连液体的含量占电极材料总质量的0.1～30％，更优选地是5～20％。桥连液体可以是水系、有机溶剂中的一种或混合物，可以举例如水、醇类、酮类、烃类等。

另外，上述电极材料中，各成分的含量，优选地是，活性物质质量占电极材料总质量的60～97％，更优选地是80～97％。导电剂质量占电极材料总质量的0.1～20％，更优选地是0.1～10％。粘结剂质量占电极材料总质量的1～20％，更优选地是1～10％。

造粒完成后，进入静电喷涂工序。如图3的静电喷涂步骤：空压机31与压缩气体储罐32以及冷干机33依次连接，经冷干处理后的压缩气体输入造粒料储罐34，推动造粒料进入喷涂设备36。静电发生器37与喷涂设备36相连，提供高压电源。喷涂设备可以是喷枪。静电发生器37可以安装在喷枪的内部或外部。喷涂过程在喷涂室35内进行。喷涂室35内壁由绝缘材料构成，如聚丙烯板、不锈钢板、有机玻璃板等。除尘设备38与引风机39相连接。未吸附到集流体上的造粒料由除尘设备38回收。除尘设备可以使用如旋风分离器、布袋过滤器中的一种或几种。回收料经除尘净化处理和筛选后，可以与新的电极材料按照一定比例进入造粒工序或与新的造粒料按照一定比例进入喷涂工序再利用。静电喷涂设备工作原理参考图4，静电发生器37放电产生高压作用在喷涂设备36端口的放电电极41上，在端口处产生负电荷42，而集流体43接地，在感应电场作用下带上正电荷；造粒料44在压缩气体气流45的快速推动作用下经过喷嘴喷出时带上负电荷并成为带电的高速粒子流46，在气流推动和电荷吸引的双重作用力下撞击并吸附在集流体43上形成电极涂层。为提高生产效率，喷嘴可以设计为多个并列排布。电极涂层的厚度优选在30～200um。更具体地，优选在50～150um。根据电化学电源的实际使用需要，可以在集流体的单面或双面制作有电极涂层。静电发生器的电压优选是30～90KV。更具体地，静电发生器的电压优选是40～50KV。压缩气体可以是压缩空气或惰性气体。压缩气体的压力优选是0.6～0.8MPa。

沉积有电极涂层的集流体进入层压设备。层压设备可以是辊压机。根据最终需要的电极厚度和压实密度，层压次数优选1～5次，每次的层压厚度减少量优选是5～30％。通过逐步减小每次层压的压缩量，得到致密的电极。

集流体包括铝箔、铜箔、镍箔、不锈钢、铝网、铜网、不锈钢网以及对上述材料的各种变形和预处理。集流体的厚度优选在5～100um，更具体地，优选8～50um。本发明中，可以在喷涂前对集流体进行预处理。预处理的形式可以举例如，在集流体表面预涂中间过渡层。中间过渡层主要由导电物质和粘结剂构成。中间过渡层可以增加集流体与电极涂层的粘结强度并减小内阻。中间过渡层的厚度优选在1～15um，更具体地，优选3～10um。另外，集流体也可以不经预处理直接使用。需要说明的是，本发明的电极的制造方法对集流体的选择范围更加广泛，尤其适用于网状集流体。网状集流体与普通的集流体相比，质量轻，与电极涂层的接触面积更大，可容纳的活性物质更多，从而在减轻电化学电源质量、提高容量和能量密度方面有较大优势。然而若采用其他如涂覆工艺制造电极时，集流体在多个涂覆辊间挤压并与刮刀接触，很有可能在一定程度上破坏集流体的结构，而本发明的方法不存在该类问题。

本发明不限于上述实施方式，而是可以在如权利要求所述的本发明的范围内进行各种改进。这些改进包含在本发明的范围之内。

实施例1

活性炭、炭黑和聚乙烯按照80：10：10的质量份数比分别筛分、干燥，预混合50分钟，加入电极材料总质量0.1％质量比的乙醇，造粒30分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压设置为55KV，压缩空气压力设置为0.6MPa，造粒料喷涂到20um厚的铝箔上，形成厚度110um的电极涂层。在铝箔的另一侧同样喷涂制作电极涂层，经过辊压机一次层压，得到200um厚的电极。图5为本实施例得到的电极形貌图。

实施例2

活性炭、炭黑和聚四氟乙烯按照95:4:1的质量份数比分别筛分、干燥，预混合50分钟，加入电极材料总质量30％质量比的乙醇，造粒20分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压设置为50KV，压缩空气压力设置为0.6MPa，造粒料喷涂到30um厚的铝箔上，形成厚度120um的电极涂层。在铝箔的另一侧同样喷涂制作电极涂层。经过辊压机一次层压最终得到230um厚的电极。图6为本实施例得到的电极形貌图。

实施例3

碳气凝胶、碳纤维和聚四氟乙烯按照97：0.1：2.9的质量份数比分别筛分、干燥，预混合100分钟，加入电极材料总质量10％质量比的丙酮，造粒20分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压设置为50KV，压缩空气压力设置为0.65MPa，造粒料喷涂到20um厚的镍网上，形成厚度150um的电极涂层。经过辊压机四次层压，得到厚度120um的电极。

实施例4

石墨烯、石墨、聚氨酯按照80:15:5的质量份数比分别筛分、干燥，预混合100分钟，加入电极材料总质量10％质量比的丙酮，造粒20分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压设置为50KV，压缩空气压力设置为0.65MPa，造粒料喷涂到预涂有中间过渡层的20um厚的铝网一侧上，形成厚度150um的电极涂层。经辊压机五次层压，得到厚度110um的电极。实施例5

石墨烯、石墨、丁苯橡胶、羧甲基纤维素按照85:10:4:1的质量份数比分别筛分、干燥，预混合100分钟，加入电极材料总质量10％质量比的水，造粒40分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压设置为45KV，压缩空气压力设置为0.6MPa，造粒料喷涂到预涂有中间过渡层的20um厚的不锈钢上，形成厚度150um的电极涂层。在不锈钢另一侧同样喷涂制作电极涂层。经辊压机三次层压，得到厚度280um的电极。

实施例6

氧化钌、炭黑和聚氨酯按照80：5：15的质量份数比分别筛分、干燥，预混合100分钟，加入电极材料总质量10％质量比的丙酮，造粒20分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压设置为50KV，压缩空气压力设置为0.8MPa，造粒料喷涂到30um厚的不锈钢网上，形成厚度100um的电极涂层。在不锈钢网另一侧同样喷涂制作电极涂层。经辊压机三次层压，得到厚度190um的电极。

实施例7

碳纳米管、金属铝纤维和聚碳酸酯按照95：1：4的质量份数比分别筛分、干燥，预混合100分钟，加入电极材料总质量10％质量比的丙酮，造粒20分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压设置为50KV，压缩空气压力设置为0.8MPa，造粒料喷涂到30um厚的镍箔上，形成厚度150um的电极涂层。在镍箔另一侧同样喷涂制作电极涂层。经辊压机三次层压，得到厚度280um的电极。

实施例8

氧化镍、乙炔黑和丙烯酸树脂按照95：1：4的质量份数比分别筛分、干燥，预混合100分钟，加入电极材料总质量10％质量比的丙酮，造粒20分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压设置为50KV，压缩空气压力设置为0.8MPa，造粒料喷涂到30um厚的铝箔一侧上，形成厚度150um的电极涂层。经辊压机三次层压，得到厚度120um的电极。

实施例9

钛酸锂、石墨、聚偏氟乙烯按照93:3:4的比例质量份数比分别筛分、干燥，预混合50分钟，加入电极材料总质量20％质量比的丙酮，造粒30分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压采用60KV，压缩空气压力采用0.7MPa，把造粒料喷涂到预涂有中间过渡层的10um的铜箔上，形成厚度80um的电极涂层。在铜箔另一侧同样喷涂制作电极涂层。经辊压机两次层压，得到厚度110um的电极。

实施例10

石墨、乙炔黑、聚偏氟乙烯按照85:10:5的质量份数比分别筛分、干燥，预混合100分钟，加入电极材料总质量20％质量比的丙酮，造粒30分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压采用60KV，压缩空气压力采用0.7MPa，把造粒料喷涂到10um的铜网上，形成厚度100um的电极涂层。经辊压机一次层压，得到厚度80um的电极。

实施例11

钴酸锂、活性炭、乙炔黑、聚苯乙烯按照20:70:5:5的质量份数比分别筛分、干燥，预混合50分钟，加入电极材料总质量20％质量比的水，造粒20分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压采用60KV，压缩空气压力采用0.7MPa，把造粒料喷涂到10um的铝箔上，形成厚度120um的电极涂层。经辊压机一次层压，得到厚度90um的电极。

实施例12

石墨、硅、乙炔黑、聚偏氟乙烯按照80:10:7:3的质量份数比分别筛分、干燥，预混合100分钟，加入电极材料总质量20％质量比的丙醇，造粒30分钟，分级过筛，得到造粒料。静电发生器电压采用60KV，压缩空气压力采用0.7MPa，把造粒料喷涂到10um的铜网上，形成厚度100um的电极涂层。在铜网另一侧同样喷涂制作电极涂层。经辊压机两次层压，得到厚度150um的电极。

本发明的方法制造的电极，压实密度一致性远远优于其他工艺制造的电极。图7(a)是一电化学电源的电极结构示意图，其中38为集流体，71为电极涂层。图7(b)是采用本发明的方法制造的电极密度示意图。其中，曲线b1为层压前的电极密度，曲线b2为层压后的电极密度。采用本发明提供的方法制造电极，造粒料与集流体通过异性电荷吸引作用形成电极涂层。随着沉积在集流体上的造粒料越来越多，对喷涂过来的造粒料的电荷排斥作用增强，可吸附的造粒料减少，导致电极涂层离集流体越远越疏松。而在层压时，较为疏松的涂层表面直接与辊压机接触，受力最大，较为致密的涂层内部受力较小，所以层压后的电极涂层内外部密度基本一致。而采用其他方法制造的电极密度，如图7(c)所示，其中，曲线c1为层压前的电极密度，曲线c2为层压后的电极密度。因不存在电荷吸引和排斥作用，层压前的电极涂层内外部密度基本一致，层压时同样涂层表面受力大于内部受力，导致层压后电极表面密度大于内部密度。这样的电极在注液时不利于电解液的渗透，影响电极性能。而本发明的方法电极压实密度一致性良好，解决了这一问题。

使用不同的活性物质材料可以制作相应的电极，分别用于不同类型的电化学电源。图8是一电化学电源的正负极结构示意图。正极集流体82上涂有电极涂层81，为电源正极。负极集流体84上涂有负极涂层83，为电源负极。正极和负极经隔膜85相对放置组成电芯，装配入壳后，注入电解液，组成电化学电源。电芯可以是叠片式、卷绕式等多种形式。相同或不同类型的电极组合可以构成多种电化学电源。可以举例如正负极都使用活性炭电极，组成超级电容器。再例如，正极使用活性炭电极，负极使用钛酸锂电极，组成混合电容器。

本发明公开和提出的一种电化学电源用电极的制造方法，本领域技术人员可通过借鉴本文内容，适当改变条件路线等环节实现，尽管本发明的方法和制备技术已通过较佳实施例子进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和技术路线进行改动或重新组合，来实现最终的制备技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中。

Claims (10)

1.一种电化学电源用电极的制造方法，其特征是包括以下步骤：

1)、造粒：将活性物质、导电剂和粘结剂分别筛分、干燥后进行预混合，然后造粒，得到造粒料；

2)、静电喷涂：造粒料经静电喷涂，形成带有电荷的高速粒子流，沉积吸附在带有相反电荷的集流体上，形成电极涂层；

3)、层压：对附有电极涂层的集流体进行层压。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是所述活性物质、导电剂和粘结剂的质量份数比为80～97：0.1～15：1～15。

3.如权利要求1所述的方法，其特征是所述活性物质包括活性炭、碳纳米管、石墨烯、碳气凝胶、活性炭纤维、石墨、硅、金属氧化物、含锂化合物中的一种或几种。

4.如权利要求1所述的方法，其特征是所述导电剂包括石墨、碳黑、乙炔黑、碳纳米管、碳纤维、金属纤维中的一种或几种。

5.如权利要求1所述的方法，其特征是所述粘结剂包括含氟聚合物、烯烃聚合物、聚碳酸酯、丙烯酸树脂、丁苯橡胶和羧甲基纤维素中的一种或几种。

6.如权利要求1所述的方法，其特征是所述步骤1)造粒过程是：造粒筛分目数是10～200目；干燥温度是20～200℃；造粒料的粒径是5～90um。

7.如权利要求1所述的方法，其特征是所述造粒过程加入桥连液体；桥连液体是水、有机溶剂中的一种或混合物；桥连液体的质量占活性物质、导电剂和粘结剂总质量的0.1～30％。

8.如权利要求1所述的方法，其特征是所述步骤2)静电喷涂的电压是30～90KV；所述高速粒子流的载气是压缩气体；压缩气体是空气或惰性气体；压缩气体的压力是0.6～0.8MPa。

9.如权利要求1所述的方法，其特征是所述步骤2)集流体包括铝箔、铜箔、镍箔、不锈钢、铝网、铜网、镍网或不锈钢网。

10.如权利要求1所述的方法，其特征是所述步骤3)层压次数是1～5次；每次电极涂层厚度减少量是5～30％。