CN106025287A - 一种锂离子负极浆料的制备方法 - Google Patents

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薛驰
缪永华
赵映军
徐洲
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明公开了一种锂离子电池负极浆料的制备方法，具体步骤如下：在15‑35℃环境下按照质量百分比，将93‑97%的碳粉和1‑3%的导电剂在搅拌器中搅拌0.5‑1h得到混合物甲，然后在混合物甲中加入2‑4%的LA133水性粘结剂的固体原料和去离子水，在搅拌器中抽真空搅拌3‑4h得到混合物乙，在混合物乙出料前1‑1.5h加入占混合物甲质量2‑6%的N‑甲基吡咯烷酮，过滤后得到负极浆料。本发明无需制备CMC溶液，采用的新型LA133水性粘结剂具有较高的粘度，能很好的将浆料悬浮起来，大大降低了浆料制备时间，由于不使用CMC，负极片中碳粉比例增加，提高了负极片的能量密度；同时LA133水性粘结剂具有较强的粘结力，提高了负极粉料与箔材的粘结性，改善了负极片掉粉的问题。

Description

一种锂离子负极浆料的制备方法
技术领域
本发明属于锂离子电池制造技术领域，具体涉及一种锂离子负极
浆料的制备方法。
背景技术
锂离子电池以其高能量密度、工作电压高、使用寿命长、自放电率小等特点，在越来越多的场合取代了传统的铅酸电池、镍氢、镍镉电池，广泛的应用在电子产品、通信储能和电动汽车等领域。
通常制备锂离子电池负极浆料所用原材料为石墨、导电剂、丁苯橡胶和CMC等。这种体系必须制备CMC胶液作为增稠剂从而使浆料悬浮，否则浆料则会出现沉降。制备CMC胶液通常需要2-3h的时间，大大延长了制备浆料所需的时间，降低了生产效率。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，现提供一种能够有效解决制备负极浆料用时较长的问题，同时提高了负极片中碳粉的比例，增大了负极片的能量密度的锂离子负极浆料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种锂离子电池负极浆料的制备方法，其创新点在于：所述具体步骤如下：在15-35℃环境下按照质量百分比，将93-97%的碳粉和1-3%的导电剂在搅拌器中搅拌0.5-1h得到混合物甲，然后在混合物甲中加入2-4%的LA133水性粘结剂的固体原料和去离子水，在搅拌器中抽真空搅拌3-4h得到混合物乙，所述去离子水的量以控制混合物乙的固含量在35-55%为准，在混合物乙出料前1-1.5h加入占混合物甲质量2-6%的N-甲基吡咯烷酮，过滤后得到负极浆料。
进一步的，所述制备混合物甲时搅拌器的公转速度为10-20rpm，所述自转速度为5-15Hz，所述制备混合物乙时搅拌器公转速度为25-35rpm，所述自转速度为25-35Hz。
进一步的，所述制备混合物甲时无需抽真空搅拌，所述制备混合物乙时真空度小于等于-0.085Mpa。
本发明的有益效果如下：本发明无需制备CMC溶液，采用的新型LA133水性粘结剂具有较高的粘度，能很好的将浆料悬浮起来，大大降低了浆料制备时间，由于不使用CMC，负极片中碳粉比例增加，提高了负极片的能量密度；同时LA133水性粘结剂具有较强的粘结力，提高了负极粉料与箔材的粘结性，改善了负极片掉粉的问题。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
实施例1
一种锂离子电池负极浆料的制备方法，具体步骤如下：在15℃环境下按照质量百分比，将93%的碳粉和1%的导电剂在搅拌器中搅拌0.5h得到混合物甲，然后在混合物甲中加入2%的LA133水性粘结剂的固体原料和去离子水，在搅拌器中抽真空搅拌3h得到混合物乙，去离子水的量以控制混合物乙的固含量在35%为准，在混合物乙出料前1h加入占混合物甲质量6%的N-甲基吡咯烷酮，过滤后得到负极浆料。
制备混合物甲时搅拌器的公转速度为10rpm，自转速度为5Hz，制备混合物乙时搅拌器公转速度为25rpm，自转速度为25Hz。
制备混合物甲时无需抽真空搅拌，制备混合物乙时真空度小于等于-0.085Mpa。
实施例2
一种锂离子电池负极浆料的制备方法，具体步骤如下：在35℃环境下按照质量百分比，将97%的碳粉和1%的导电剂在搅拌器中搅拌1h得到混合物甲，然后在混合物甲中加入4%的LA133水性粘结剂的固体原料和去离子水，在搅拌器中抽真空搅拌4h得到混合物乙，去离子水的量以控制混合物乙的固含量在55%为准，在混合物乙出料前1.5h加入占混合物甲质量2%的N-甲基吡咯烷酮，过滤后得到负极浆料。
制备混合物甲时搅拌器的公转速度为20rpm，自转速度为15Hz，制备混合物乙时搅拌器公转速度为35rpm，自转速度为35Hz。
制备混合物甲时无需抽真空搅拌，制备混合物乙时真空度小于等于-0.085Mpa。
实施例3
一种锂离子电池负极浆料的制备方法，具体步骤如下：在25℃环境下按照质量百分比，将95%的碳粉和2%的导电剂在搅拌器中搅拌0.75h得到混合物甲，然后在混合物甲中加入3%的LA133水性粘结剂的固体原料和去离子水，在搅拌器中抽真空搅拌3-4h得到混合物乙，去离子水的量以控制混合物乙的固含量在45%为准，在混合物乙出料前1.25h加入占混合物甲质量3%的N-甲基吡咯烷酮，过滤后得到负极浆料。
制备混合物甲时搅拌器的公转速度为15rpm，自转速度为10Hz，制备混合物乙时搅拌器公转速度为30rpm，自转速度为30Hz。
制备混合物甲时无需抽真空搅拌，制备混合物乙时真空度小于等于-0.085Mpa。
本发明无需制备CMC溶液，采用的新型LA133水性粘结剂具有较高的粘度，能很好的将浆料悬浮起来，大大降低了浆料制备时间，由于不使用CMC，负极片中碳粉比例增加，提高了负极片的能量密度；同时LA133水性粘结剂具有较强的粘结力，提高了负极粉料与箔材的粘结性，改善了负极片掉粉的问题。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (3)

1.一种锂离子电池负极浆料的制备方法，其特征在于：所述具体步骤如下：在15-35℃环境下按照质量百分比，将93-97%的碳粉和1-3%的导电剂在搅拌器中搅拌0.5-1h得到混合物甲，然后在混合物甲中加入2-4%的LA133水性粘结剂的固体原料和去离子水，在搅拌器中抽真空搅拌3-4h得到混合物乙，所述去离子水的量以控制混合物乙的固含量在35-55%为准，在混合物乙出料前1-1.5h加入占混合物甲质量2-6%的N-甲基吡咯烷酮，过滤后得到负极浆料。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池负极浆料的制备方法，其特征在于：所述制备混合物甲时搅拌器的公转速度为10-20rpm，所述自转速度为5-15Hz，所述制备混合物乙时搅拌器公转速度为25-35rpm，所述自转速度为25-35Hz。
3.根据权利要求1所述的锂离子负极浆料的制备方法，其特征在于：所述制备混合物甲时无需抽真空搅拌，所述制备混合物乙时真空度小于等于-0.085Mpa。
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KR100589511B1 (ko) * 2004-02-27 2006-06-14 서울시립대학교 산학협력단 주석산화물이 삽입된 리튬이차전지 음극재료, 그의제조방법 및 이 음극재료를 포함하는 리튬이차전지
CN103296254A (zh) * 2013-04-16 2013-09-11 江苏力天新能源科技有限公司 一种锂离子电池负极浆料的制备方法
CN103794798A (zh) * 2014-01-27 2014-05-14 中南大学 一种电池负极浆料及制备方法
CN105206808A (zh) * 2015-09-10 2015-12-30 中天储能科技有限公司 一种快速高效锂离子电池负极浆料配料工艺

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Title
吴宇平，戴晓兵等: "《锂离子电池—应用与实践》", 30 April 2004, 化学工业出版社 *

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