CN109768253A - 一种锂离子电池负极材料的配料工艺 - Google Patents

一种锂离子电池负极材料的配料工艺 Download PDF

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余忠磊
曹勇
王义飞
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Abstract

本发明公开了一种锂离子电池负极材料的配料工艺,首先负极活性物质和导电剂后进行低速公转和中速分散得粉体料,再在粉体料中加入溶剂,低速公转和中速分散后得初步混合浆料,然后再加入增稠剂,先低速公转再进行中速分散后得二次混合浆料,再在二次混合浆料中加入适量溶剂进行高速公转和分散搅拌后得粘度固含量达到设定值的三次混合浆料,最后在三次混合浆料中加入粘结剂并低速公转、低速分散搅拌20‑30min,得负极混合浆料。本发明将配料时间控制在4小时左右,大大提高配料效率,且不影响锂离子电池负极材料的电性能。

Description

一种锂离子电池负极材料的配料工艺
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域,具体是一种锂离子电池负极材料的配料工艺。
背景技术
现有技术中,锂离子电池的生产通常是将调配好的正极浆料与负极浆料分别涂覆于正极集流体、负极集流体表面制成正极片与负极片。浆料的制备包括了液体与液体、液体与固体物料之间的相互混合、溶解、分散等一系列工艺过程,而且在这个过程中,都伴随着温度、黏度和环境等条件的变化。因此,浆料分散质量的好坏,直接影响到后续锂离子电池生产的质量及最终产品的性能。
目前,锂离子电池的负极浆料大多由石墨粉、导电剂、悬浮剂、粘合剂等组成,为了保证锂离子电池的质量,在配料搅拌上投入了大量时间,负极配料时间通常在7h左右。为了提高生产效率,实有必要缩短负极浆料的配料搅拌时长。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种锂离子电池负极材料的配料工艺,配料时间控制在4小时左右,大大提高配料效率,且不影响锂离子电池负极材料的电性能。
本发明的技术方案为:
一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:具体包括有以下步骤:
(1)、干粉混合:在搅拌锅中按照配方比例加入所有负极活性物质和导电剂后进行低速公转和中速分散20-30min,得粉体料;
(2)、添加溶剂:在粉体料中按照负极活性物量40-50%的重量百分比加入溶剂,低速公转和中速分散30-40min,得初步混合浆料;
(3)、加入增稠剂:按照配方比例,在初步混合浆料中加入增稠剂,先低速公转10-15min,再次进行中速分散5-10min,得二次混合浆料;
(4)、调节粘度:在二次混合浆料中加入适量溶剂进行高速公转和分散搅拌,使混合浆料的粘度固含量达到设定值,得三次混合浆料;
(5)、加入粘结剂:在三次混合浆料中加入粘结剂,并加入适量的溶剂进行冲散,并低速公转、低速分散搅拌20-30min,得负极混合浆料。
所述的负极活性物质选用天然石墨、人造石墨或复合石墨。
所述的导电剂选用碳黑导电剂。
所述的溶剂选用去离子水或N-甲基吡咯烷酮。
所述的增稠剂选用羧甲基纤维素钠。
所述的粘结剂选用丁苯橡胶。
所述的负极活性物质、导电剂、增稠剂和粘结剂的重量百分比为95-95.5%:1.0-1.5%:1.2-1.35%:1.8-2.5%。
所述的步骤(1)中低速公转和中速分散20-30min后,所述的步骤(2)中低速公转和中速分散30-40min后,所述的步骤(3)中低速公转10-15min后和中速分散5-10min后,所述的步骤(4)中高速公转和分散搅拌后,均进行刮料操作。
所述的步骤(4)进行高速分散时,将循环水浴打开,保持高速分散温度在28-35℃之间。
所述的步骤(5)得到的负极混合浆料中加入适量乙醇,在反转模式下低速公转进行真空脱泡处理。
本发明的优点:
本发明的负极活性物和增稠剂均为一次性加入,不分批进入,缩短了调配的时间;本发明采用低速公转和中速分散保证了浆料混合均匀,粘度稳定性大、分散效果好。本发明解决现在负极浆料配料时间长、设备利用率低、生产效率低的问题,本发明将配料时间控制在4小时左右,大大提高配料效率,且不影响锂离子电池负极材料的电性能。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
一种锂离子电池负极材料的配料工艺,具体包括有以下步骤:
(1)、干粉混合:在搅拌锅中按照配方比例加入负极活性物质人造石墨(AG)和炭黑导电剂(SP)后进行低速公转(15rpm)和中速分散(2000rpm)30min,搅拌完毕后刮料,得粉体料;
(2)、添加溶剂:在粉体料中按照负极活性物量50%的重量百分比加入去离子水,低速公转(20rpm)和中速分散(2500rpm)40min,搅拌完毕后刮料,得初步混合浆料;
(3)、加入增稠剂:按照配方比例,在初步混合浆料中加入增稠剂羟甲基纤维素钠(CMC),先低速公转(15rpm)15min,搅拌完毕后刮料,再次进行中速分散(2000rpm)5min,搅拌完毕后刮料,得二次混合浆料;
(4)、调节粘度:在二次混合浆料中加入适量去离子水进行高速公转(30rpm)和分散(3000rpm)搅拌40min,使混合浆料的粘度固含量达到设定值,搅拌完毕后刮料,得三次混合浆料;在进行高速分散时,将循环水浴打开,保持高速分散温度在28-35℃之间;
(5)、加入粘结剂:在三次混合浆料中加入粘结剂丁苯橡胶(SBR),并加入适量的去离子水进行冲散,并低速公转(15rpm)、低速分散(1000rpm)搅拌20-30min,得负极混合浆料;
(6)、真空脱泡:负极混合浆料中加入适量乙醇,在反转模式下低速公转(10rpm)40min进行真空脱泡处理,最后采用150目筛网,让浆料自由透过筛网漏下即可。
其中,AG、SP、CMC和SBR的重量百分比为95.5%:1.5%:1.2%:1.8%。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:具体包括有以下步骤:
(1)、干粉混合:在搅拌锅中按照配方比例加入所有负极活性物质和导电剂后进行低速公转和中速分散20-30min,得粉体料;
(2)、添加溶剂:在粉体料中按照负极活性物量40-50%的重量百分比加入溶剂,低速公转和中速分散30-40min,得初步混合浆料;
(3)、加入增稠剂:按照配方比例,在初步混合浆料中加入增稠剂,先低速公转10-15min,再次进行中速分散5-10min,得二次混合浆料;
(4)、调节粘度:在二次混合浆料中加入适量溶剂进行高速公转和分散搅拌,使混合浆料的粘度固含量达到设定值,得三次混合浆料;
(5)、加入粘结剂:在三次混合浆料中加入粘结剂,并加入适量的溶剂进行冲散,并低速公转、低速分散搅拌20-30min,得负极混合浆料。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:所述的负极活性物质选用天然石墨、人造石墨或复合石墨。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:所述的导电剂选用碳黑导电剂。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:所述的溶剂选用去离子水或N-甲基吡咯烷酮。
5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:所述的增稠剂选用羧甲基纤维素钠。
6.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:所述的粘结剂选用丁苯橡胶。
7.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:所述的负极活性物质、导电剂、增稠剂和粘结剂的重量百分比为95-95.5%:1.0-1.5%:1.2-1.35%:1.8-2.5%。
8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:所述的步骤(1)中低速公转和中速分散20-30min后,所述的步骤(2)中低速公转和中速分散30-40min后,所述的步骤(3)中低速公转10-15min后和中速分散5-10min后,所述的步骤(4)中高速公转和分散搅拌后,均进行刮料操作。
9.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:所述的步骤(4)进行高速分散时,将循环水浴打开,保持高速分散温度在28-35℃之间。
10.根据权利要求1所述的一种锂离子电池负极材料的配料工艺,其特征在于:所述的步骤(5)得到的负极混合浆料中加入适量乙醇,在反转模式下低速公转进行真空脱泡处理。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111525105A (zh) * 2020-03-20 2020-08-11 力神动力电池系统有限公司 一种磷酸铁锂电池的负极材料及负极极片制备方法
CN112713257A (zh) * 2020-12-29 2021-04-27 湖北亿纬动力有限公司 一种负极浆料的制备方法及负极浆料
CN112838185A (zh) * 2021-01-05 2021-05-25 苏州宇量电池有限公司 一种多溶剂体系锂离子电池负极配料方法
CN113224268A (zh) * 2021-04-25 2021-08-06 天津市捷威动力工业有限公司 一种高效稳定石墨负极材料合浆工艺
CN113346037A (zh) * 2020-02-18 2021-09-03 中国石油化工股份有限公司 电池负极浆料及其制备方法、锂离子电池负极片及锂离子电池
CN115602807A (zh) * 2022-09-08 2023-01-13 中国新型建材设计研究院有限公司(Cn) 碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102810662A (zh) * 2012-08-18 2012-12-05 山东神工海特电子科技有限公司 一种锂离子电池负极片及其制备方法
CN102891282A (zh) * 2011-07-21 2013-01-23 湖北骆驼特种电源有限公司 锂离子电池负极配料工艺
CN103022433A (zh) * 2012-11-23 2013-04-03 彩虹集团公司 一种锂电池浆料的制作方法
CN103456966A (zh) * 2013-08-29 2013-12-18 山东驰翔新能源科技有限公司 一种锂离子电池制造合浆工艺
CN106025268A (zh) * 2016-07-14 2016-10-12 厦门日臻动力电源科技有限公司 锂电池水系正极浆料及其制备方法
CN106159266A (zh) * 2016-08-31 2016-11-23 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种降低锂离子电池膨胀的负极浆料制备方法
CN108172756A (zh) * 2018-01-31 2018-06-15 北京国能电池科技股份有限公司 负极浆料的制备方法
CN108636145A (zh) * 2018-04-27 2018-10-12 广州市云通磁电股份有限公司 一种干法浆料配制工艺

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102891282A (zh) * 2011-07-21 2013-01-23 湖北骆驼特种电源有限公司 锂离子电池负极配料工艺
CN102810662A (zh) * 2012-08-18 2012-12-05 山东神工海特电子科技有限公司 一种锂离子电池负极片及其制备方法
CN103022433A (zh) * 2012-11-23 2013-04-03 彩虹集团公司 一种锂电池浆料的制作方法
CN103456966A (zh) * 2013-08-29 2013-12-18 山东驰翔新能源科技有限公司 一种锂离子电池制造合浆工艺
CN106025268A (zh) * 2016-07-14 2016-10-12 厦门日臻动力电源科技有限公司 锂电池水系正极浆料及其制备方法
CN106159266A (zh) * 2016-08-31 2016-11-23 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种降低锂离子电池膨胀的负极浆料制备方法
CN108172756A (zh) * 2018-01-31 2018-06-15 北京国能电池科技股份有限公司 负极浆料的制备方法
CN108636145A (zh) * 2018-04-27 2018-10-12 广州市云通磁电股份有限公司 一种干法浆料配制工艺

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113346037A (zh) * 2020-02-18 2021-09-03 中国石油化工股份有限公司 电池负极浆料及其制备方法、锂离子电池负极片及锂离子电池
CN113346037B (zh) * 2020-02-18 2023-01-13 中国石油化工股份有限公司 电池负极浆料及其制备方法、锂离子电池负极片及锂离子电池
CN111525105A (zh) * 2020-03-20 2020-08-11 力神动力电池系统有限公司 一种磷酸铁锂电池的负极材料及负极极片制备方法
CN111525105B (zh) * 2020-03-20 2023-06-27 力神(青岛)新能源有限公司 一种磷酸铁锂电池的负极材料及负极极片制备方法
CN112713257A (zh) * 2020-12-29 2021-04-27 湖北亿纬动力有限公司 一种负极浆料的制备方法及负极浆料
CN112713257B (zh) * 2020-12-29 2022-04-08 湖北亿纬动力有限公司 一种负极浆料的制备方法及负极浆料
CN112838185A (zh) * 2021-01-05 2021-05-25 苏州宇量电池有限公司 一种多溶剂体系锂离子电池负极配料方法
CN113224268A (zh) * 2021-04-25 2021-08-06 天津市捷威动力工业有限公司 一种高效稳定石墨负极材料合浆工艺
CN115602807A (zh) * 2022-09-08 2023-01-13 中国新型建材设计研究院有限公司(Cn) 碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法
CN115602807B (zh) * 2022-09-08 2023-10-31 中国新型建材设计研究院有限公司 碳包覆氧化亚硅负极材料的工业制备方法

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