CN109742404A - 适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料及其制备方法 - Google Patents

适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109742404A
CN109742404A CN201910126313.4A CN201910126313A CN109742404A CN 109742404 A CN109742404 A CN 109742404A CN 201910126313 A CN201910126313 A CN 201910126313A CN 109742404 A CN109742404 A CN 109742404A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lithium battery
acetone
nickel foam
foam substrate
solvent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910126313.4A
Other languages
English (en)
Inventor
钟发平
王力
陈香
匡德志
胡向宇
柳立新
周谦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Engineering Research Center Of Advanced Energy Storage Materials Shen Zhen Co ltd
Original Assignee
Hunan Copower EV Battery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan Copower EV Battery Co Ltd filed Critical Hunan Copower EV Battery Co Ltd
Priority to CN201910126313.4A priority Critical patent/CN109742404A/zh
Publication of CN109742404A publication Critical patent/CN109742404A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)

Abstract

本发明提供了一种适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料，包括活性物质、导电剂、粘结剂和溶剂，所述溶剂为丙酮或丙酮与水的混合物，所述粘结剂为聚偏氟乙烯、聚氨酯或聚丙烯酸酯，所述正极浆料的固含量为60～80％。还提供了一种适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料的制备方法。本发明的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料，容易浸入基体，极易烘干，可提高涂布速度及质量且可降低能耗，其制备方法降低可行，操作方便。

Description

适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料及其制备方法。
背景技术
泡沫镍作为一种三维集流体广泛被用作镍氢电池或锂电池的正极或负极极板的集流体，在用来制作锂电池正极板时，由于泡沫镍涂布的电池极板较厚，使用现有技术制成的锂电正极浆料在涂布到泡沫镍上后，极板不易干燥，涂布速度较慢，一般控制为8～12m/min，仅达到锂电铜箔铝箔涂布速度(最高可达60m/min)的1/5左右，生产效率低，不利于大批量生产，同时也增加生产成本。
发明内容
本发明旨在提供一种容易浸入基体、极易烘干、可提高涂布速度及质量且可降低能耗的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料，还提供了本发明适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料的制备方法，方法简单可行，操作方便。
本发明通过以下方案实现：
一种适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料，包括活性物质、导电剂、粘结剂和溶剂，所述溶剂为丙酮或丙酮与水的混合物，所述粘结剂为聚偏氟乙烯、聚氨酯或聚丙烯酸酯，所述正极浆料的固含量为60～80％。
进一步地，所述溶剂为丙酮与水的混合物时，丙酮与水的质量比为1～3：7～9。
活性物质一般为钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂中的一种或多种，导电剂一般为活性炭、石墨、碳纳米管、石墨烯中的一种或多种。为方便涂布，正极浆料粘度一般控制为2000～10000mpa.s。活性物质、导电剂、粘结剂的质量比可根据需要进行设计调整，采用现有技术中常用的比例即可。
一种如上所述的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料的制备方法，首先将活性物质、导电剂、添加剂和粘结剂按一定的质量比混合均匀，之后将混合物添加到占溶剂理论所需用量30～50％的溶剂中搅拌均匀，最后根据正极浆料固含量要求添加溶剂并搅拌均匀制得，正极浆料固含量控制为60～80％。实际操作过程中，最后一步添加的溶剂用量根据前面搅拌后的产品的实际固含量及最终正极浆料固含量要求测算调节。
本发明的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料，采用丙酮或丙酮与水的混合物做溶剂，溶剂沸点低，其中丙酮的沸点只有56.5℃，极易挥发，丙酮与水的混合物的沸点也低于100℃，使得涂布过程中浆料极易烘干，可大大降低烘干炉的温度，降低能耗，同时可以大大的提高涂布速度，提高涂布效率，经试验测算，涂布速度可达到20m/min以上。本发明方法的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料，比较容易浸入泡沫镍中，可减少泡沫镍中的空孔面积，提高涂布质量。本发明的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料的制备方法，简单可行，操作方便。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于实施例之表述。
实施例1
一种适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料的制备方法，首先将钴酸锂、活性炭和聚偏氟乙烯按质量比96：3：1混合均匀，之后将混合物添加到装有占丙酮理论所需用量30％的丙酮的搅拌容器中搅拌均匀，最后根据正极浆料固含量要求往搅拌容器中添加丙酮并搅拌均匀制得，最后一步添加的丙酮用量根据前面搅拌后的产品的实际固含量及最终正极浆料固含量要求测算调节，正极浆料固含量控制为60～80％。
取少量经过实施例1方法制备得到的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料测其固含量和粘度，实际测得其固含量为67％，粘度为6000mPa·s。
将经实施例1方法制备得到的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料用于涂布，涂布速度为20m/min，提高了150％。
实施例2
一种适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料的制备方法，首先将镍钴锰酸锂、石墨和聚氨酯按质量比97：2.5：0.5混合均匀，之后将混合物添加到装有占丙酮与水的混合物理论所需用量50％的丙酮与水的混合物的搅拌容器中搅拌均匀，最后根据正极浆料固含量要求往搅拌容器中添加丙酮与水的混合物并搅拌均匀制得，最后一步添加的丙酮与水的混合物用量根据前面搅拌后的产品的实际固含量及最终正极浆料固含量要求测算调节，本实施例丙酮与水的混合物中丙酮与水的质量比为1：9，正极浆料固含量控制为60～80％。
取少量经过实施例2方法制备得到的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料测其固含量和粘度，实际测得其固含量为72％，粘度为7000mPa·s。
将经实施例2方法制备得到的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料用于涂布，涂布速度为22m/min，提高了175％。
实施例3
一种适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料的制备方法，首先将镍钴铝酸锂、碳纳米管、和聚丙烯酸酯按质量比97.5：2：0.5混合均匀，之后将混合物添加到装有占丙酮与水的混合物理论所需用量40％的丙酮与水的混合物的搅拌容器中搅拌均匀，最后根据正极浆料固含量要求往搅拌容器中添加丙酮与水的混合物并搅拌均匀制得，最后一步添加的丙酮与水的混合物用量根据前面搅拌后的产品的实际固含量及最终正极浆料固含量要求测算调节，本实施例丙酮与水的混合物中丙酮与水的质量比为2：8，正极浆料固含量控制为60～80％。
取少量经过实施例3方法制备得到的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料测其固含量和粘度，实际测得其固含量为78％，粘度为6800mPa·s。
将经实施例3方法制备得到的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料用于涂布，涂布速度为25m/min，提高了212.5％。
实施例4
一种适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料的制备方法，首先将锰酸锂、石墨烯和聚偏氟乙烯按质量比95：3：2混合均匀，之后将混合物添加到装有占丙酮与水的混合物理论所需用量45％的丙酮与水的混合物的搅拌容器中搅拌均匀，最后根据正极浆料固含量要求往搅拌容器中添加丙酮与水的混合物并搅拌均匀制得，最后一步添加的丙酮与水的混合物用量根据前面搅拌后的产品的实际固含量及最终正极浆料固含量要求测算调节，本实施例丙酮与水的混合物中丙酮与水的质量比为3：7，正极浆料固含量控制为60～80％。
取少量经过实施例4方法制备得到的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料测其固含量和粘度，实际测得其固含量为62％，粘度为8800mPa·s。
将经实施例4方法制备得到的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料用于涂布，涂布速度为20m/min，提高了150％。

Claims (3)

1.一种适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料，其特征在于：包括活性物质、导电剂、粘结剂和溶剂，所述溶剂为丙酮或丙酮与水的混合物，所述粘结剂为聚偏氟乙烯、聚氨酯或聚丙烯酸酯，所述正极浆料的固含量为60～80％。
2.如权利要求1所述的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料，其特征在于：所述溶剂为丙酮与水的混合物时，丙酮与水的质量比为1～3：7～9。
3.一种如权利要求1或2所述的适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料的制备方法，其特征在于：首先将活性物质、导电剂、添加剂和粘结剂按一定的质量比混合均匀，之后将混合物添加到占溶剂理论所需用量30～50％的溶剂中搅拌均匀，最后根据正极浆料固含量要求添加溶剂并搅拌均匀制得，正极浆料固含量控制为60～80％。
CN201910126313.4A 2019-02-20 2019-02-20 适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料及其制备方法 Pending CN109742404A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910126313.4A CN109742404A (zh) 2019-02-20 2019-02-20 适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910126313.4A CN109742404A (zh) 2019-02-20 2019-02-20 适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109742404A true CN109742404A (zh) 2019-05-10

Family

ID=66367874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910126313.4A Pending CN109742404A (zh) 2019-02-20 2019-02-20 适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109742404A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114864871A (zh) * 2022-03-31 2022-08-05 湖北亿纬动力有限公司 一种正极浆料及其制备方法和应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008004288A (ja) * 2006-06-20 2008-01-10 Kawasaki Heavy Ind Ltd 活物質含有成形体の製造方法
CN101651209A (zh) * 2009-07-22 2010-02-17 河南新飞科隆电源有限公司 一种镍氢二次电池正极的制作方法
CN104466112A (zh) * 2014-12-12 2015-03-25 北京天恒盛通科技发展有限公司 一类磺化聚合物作为粘结剂应用于锂电池电极
CN107681119A (zh) * 2016-08-02 2018-02-09 万向二三股份公司 一种无桨式分散制备锂电池浆料的方法
CN108270005A (zh) * 2018-01-19 2018-07-10 河北力滔电池材料有限公司 磷酸铁锂复合正极极片及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008004288A (ja) * 2006-06-20 2008-01-10 Kawasaki Heavy Ind Ltd 活物質含有成形体の製造方法
CN101651209A (zh) * 2009-07-22 2010-02-17 河南新飞科隆电源有限公司 一种镍氢二次电池正极的制作方法
CN104466112A (zh) * 2014-12-12 2015-03-25 北京天恒盛通科技发展有限公司 一类磺化聚合物作为粘结剂应用于锂电池电极
CN107681119A (zh) * 2016-08-02 2018-02-09 万向二三股份公司 一种无桨式分散制备锂电池浆料的方法
CN108270005A (zh) * 2018-01-19 2018-07-10 河北力滔电池材料有限公司 磷酸铁锂复合正极极片及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114864871A (zh) * 2022-03-31 2022-08-05 湖北亿纬动力有限公司 一种正极浆料及其制备方法和应用
CN114864871B (zh) * 2022-03-31 2024-04-02 湖北亿纬动力有限公司 一种正极浆料及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103840125B (zh) 一种锂硫电池正极结构及其制备方法
CN105470474B (zh) 一种高容量锂离子电池的复合负极材料及其制备方法
CN106684369A (zh) 一种钠快离子导体镶嵌包覆的钠离子电池正极材料及其合成方法
CN105742641A (zh) 一种导电涂料及其应用该导电涂料的锂离子电池
CN106571468A (zh) 高镍三元锂离子电池正极浆料及其制备方法
CN103985837A (zh) 锂离子电池电极浆料的制备工艺
CN109103433B (zh) 一种氮参杂碳包覆磷酸铁锂复合材料及其制备方法
CN105720258B (zh) 锂离子电池负极材料及其制备方法和应用、锂离子电池
CN108807886A (zh) 双层包覆锂离子电池正极材料LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2及其制备方法
CN106207177A (zh) 含人造sei层高体积比容量及循环性能的硅碳负极材料
CN107275592A (zh) 一种表面双层包覆的富锂锰基正极材料及其制备方法
CN108777294A (zh) 一种由纳米片组成的碳支持的多孔球形MoN及其作为负极材料在锂电池中的应用
CN108565393A (zh) 一种锂离子电池负极浆料的合浆方法
CN107814564A (zh) 一种低成本碳包覆的磷酸钛化合物批量制备的方法
CN107528060A (zh) 一种梯度高镍正极材料及其制备方法和锂离子电池
CN108565429A (zh) 一种钠离子电池负极材料NaFeS2/C复合材料的制备方法
CN115611258A (zh) 一种钠离子电池正极材料Na3Fe2(PO4)P2O7的制备方法
CN110085810B (zh) 一种包覆改性钴酸锂正极材料的制备方法和应用
CN102522557A (zh) 一种应用于锂离子电池的高纯超细易分散氧化铝的制备方法
CN106887586B (zh) 一种碳气凝胶网络的磷酸锰铁锂电池电极材料及制备方法
CN109167067B (zh) 花状电催化材料及其制备方法和应用
CN105810910B (zh) 一种Na2‑2xFe1+xP2O7/碳复合材料及其制备方法和应用
CN109742404A (zh) 适用于泡沫镍基体的锂电池正极浆料及其制备方法
CN102583579B (zh) 一种锂离子电池的富锂钴锰酸锂正极材料的改性方法
CN110212184A (zh) 一种锂离子电池碳负极材料的预锂化方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20210720

Address after: 41st floor, China energy storage building, 3099 Keyuan South Road, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong 518000

Applicant after: NATIONAL ENGINEERING RESEARCH CENTER OF ADVANCED ENERGY STORAGE MATERIALS (SHEN ZHEN) Co.,Ltd.

Address before: 410205 No. 348, west slope, Tongzi high tech Development Zone, Hunan, Changsha

Applicant before: HUNAN COPOWER EV BATTERY Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190510

RJ01 Rejection of invention patent application after publication