CN111370670B - 一种负极浆料的混料方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种负极浆料的混料方法，所述负极包括负极活性物质，所述负极活性物质为天然石墨，所述混料方法，包括，将所述天然石墨过第一筛网，第二筛网，第三筛网，收集第二筛网和第三筛网上的物质，作为第一材料，和第二材料，其中，第一筛网的孔径为X1，第二筛网的孔径为X2，第三筛网的孔径为X3，其中，X1位于4.0‑4.2μm之间，X3位于1.7‑1.9μm之间，X2＝K*(X1+1.5*X3)，其中K位于0.42‑0.45之间；通过设置筛网的孔径范围，从而得到合适粒径范围的第一材料和第二材料，并且通过设置第一材料和第二材料的重量比例，第一材料：第二材料＝100:66‑68，从而使浆料的稳定性大幅提高。同时，本发明也提供了一种混料方法，使得将浆料的分散性更好，同时缩短混料时间。

Description

一种负极浆料的混料方法
技术领域
本发明涉及一种负极浆料的混料方法。
背景技术
锂离子电池由于具有较高的能量密度而被广泛用于便携式电子器件中,将来则要面向混合动力汽车和无间歇能量供应等领域。锂离子负极最常见的材料，也是最廉价的材料当属天然石墨，但是，天然石墨的粒径不均一，难以控制，在混料和涂覆的过程中产生较大的困难，影响电池性能。。
发明内容
本发明提供了一种负极浆料的混料方法，所述负极包括负极活性物质，所述负极活性物质为天然石墨，所述混料方法，包括，将所述天然石墨过第一筛网，第二筛网，第三筛网，收集第二筛网和第三筛网上的物质，作为第一材料，和第二材料，其中，第一筛网的孔径为X1，第二筛网的孔径为X2，第三筛网的孔径为X3，其中，X1位于4.0-4.2μm之间，X3位于1.7-1.9μm之间，X2＝K*(X1+1.5*X3)，其中K位于0.42-0.45之间；通过设置筛网的孔径范围，从而得到合适粒径范围的第一材料和第二材料，并且通过设置第一材料和第二材料的重量比例，第一材料：第二材料＝100:66-68，从而使浆料的稳定性大幅提高。同时，本发明也提供了一种混料方法，使得将浆料的分散性更好，同时缩短混料时间。
具体的方案如下：
一种极浆料的混料方法，所述负极包括负极活性物质，所述负极活性物质为天然石墨，所述混料方法，包括，将所述天然石墨过第一筛网，第二筛网，第三筛网，收集第二筛网和第三筛网上的物质，作为第一材料，和第二材料，其中，第一筛网的孔径为X1，第二筛网的孔径为X2，第三筛网的孔径为X3，其中，X1位于4.0-4.2μm之间，X3位于1.7-1.9μm之间，X2＝K*(X1+1.5*X3)，其中K位于0.42-0.45之间；其中具体包括：
1)提供天然石墨，将所述天然石墨过第一筛网；
2)收集第一筛网下的材料，继续过第二筛网，收集第二筛网上的材料作为第一材料；
3)收集第二筛网下的材料，继续过第三筛网，收集第三筛网上的材料作为第二材料；
4)向搅拌釜中加入溶剂，依次加入粘结剂和导电剂，搅拌均匀，然后调整搅拌釜中温度为5-8摄氏度，加入第一材料，真空搅拌均匀，得到第一浆料，其中质量比，第一材料：粘结剂：导电剂＝100:3-6:3-6；
5)向搅拌釜中加入溶剂，依次加入粘结剂和导电剂，搅拌均匀，然后调整搅拌釜中温度为10-15摄氏度，加入第二材料，真空搅拌均匀，得到第二浆料，其中质量比，第二材料：粘结剂：导电剂＝100:3-6:3-6；
6)在持续搅拌的状态下，按照第一材料和第二材料的质量比，将所述第一浆料分批次加入到第二浆料的搅拌釜中，抽真空搅拌均匀得到所述浆料。
进一步的，所述步骤6中第一材料和第二材料的质量比例，第一材料：第二材料＝100:66-68。
进一步的，其中X1为4.1，X3为1.8，X2＝K*(X1+1.5*X3)，其中K为0.43。
进一步的，所述步骤6中第一材料和第二材料的质量比例，第一材料：第二材料＝100:67。。
进一步的，所述溶剂为有机溶剂或无机溶剂，进一步为去离子水。
进一步的，所述粘结剂选自PVDF，PTFE或SBR
进一步的，所述导电剂选自导电碳黑，导电金属粉末，导电陶瓷粉末，导电聚合物，碳纳米纤维，碳纳米管。
进一步的，一种负极浆料，所述浆料由所述的方法制备得到。
本发明具有如下有益效果：
1)、天然石墨来源广泛，获取溶剂，有利于降低锂离子电池的成本；通过设置筛网的孔径范围，从而得到合适粒径范围的第一材料和第二材料，并且通过设置第一材料和第二材料的重量比例，第一材料：第二材料＝100:66-68，从而使浆料的稳定性大幅提高。
2)、废弃的石墨材料，粒径较大的可以进行二次加工，重新废碎得到合格材料，而较小粒径的石墨可以进一步加工成二次颗粒。
3)、混料时针对不同的粒径设置不同的浆料温度，从而能够提高浆料的稳定性；
4)、两种浆料混料时，将粒径较大的浆料，温度较低的浆料加入到粒径较小，温度较高的浆料中，通过重力作用和温度作用，能够提高混合效率。
5)、本发明的方法对于石墨原料的需求较低，废弃原料可以重复利用，生产工艺简单，成本低廉。
具体实施方式
本发明下面将通过具体的实施例进行更详细的描述，但本发明的保护范围并不受限于这些实施例。
第一筛网孔径(μm) 第二筛网孔径(μm) 第三筛网孔径(μm)
实施例1 4.2 3.0 1.9
实施例2 4.1 2.9 1.8
实施例3 4.0 2.8 1.7
实施例1
1)提供天然石墨，将所述天然石墨过第一筛网；
2)收集第一筛网下的材料，继续过第二筛网，收集第二筛网上的材料作为第一材料；
3)收集第二筛网下的材料，继续过第三筛网，收集第三筛网上的材料作为第二材料；
4)向搅拌釜中加入去离子水，依次加入SBR和超导碳黑super p，搅拌4h，然后调整搅拌釜中温度为5摄氏度，加入第一材料，真空搅拌2h，得到第一浆料，其中质量比，第一材料：PVDF：超导碳黑super p＝100:3:3；
5)向搅拌釜中加入去离子水，依次加入SBR和超导碳黑super p，搅拌4h，然后调整搅拌釜中温度为10摄氏度，加入第二材料，真空搅拌2h，得到第二浆料，其中质量比，第二材料：PVDF：超导碳黑super p＝100:3:3；
6)在持续搅拌的状态下，按照第一材料和第二材料的质量比100:66，将所述第一浆料分3次加入到第二浆料的搅拌釜中，抽真空搅拌2h得到所述浆料。
实施例2
1)提供天然石墨，将所述天然石墨过第一筛网；
2)收集第一筛网下的材料，继续过第二筛网，收集第二筛网上的材料作为第一材料；
3)收集第二筛网下的材料，继续过第三筛网，收集第三筛网上的材料作为第二材料；
4)向搅拌釜中加入去离子水，依次加入SBR和超导碳黑super p，搅拌4h，然后调整搅拌釜中温度为8摄氏度，加入第一材料，真空搅拌2h，得到第一浆料，其中质量比，第一材料：PVDF：超导碳黑super p＝100:6:6；
5)向搅拌釜中加入去离子水，依次加入SBR和超导碳黑super p，搅拌4h，然后调整搅拌釜中温度为15摄氏度，加入第二材料，真空搅拌2h，得到第二浆料，其中质量比，第二材料：PVDF：超导碳黑super p＝100:6:6；
6)在持续搅拌的状态下，按照第一材料和第二材料的质量比100:68，将所述第一浆料分3次加入到第二浆料的搅拌釜中，抽真空搅拌2h得到所述浆料。
实施例3
1)提供天然石墨，将所述天然石墨过第一筛网；
2)收集第一筛网下的材料，继续过第二筛网，收集第二筛网上的材料作为第一材料；
3)收集第二筛网下的材料，继续过第三筛网，收集第三筛网上的材料作为第二材料；
4)向搅拌釜中加入去离子水，依次加入SBR和超导碳黑super p，搅拌4h，然后调整搅拌釜中温度为6摄氏度，加入第一材料，真空搅拌2h，得到第一浆料，其中质量比，第一材料：PVDF：超导碳黑super p＝100:5:5；
5)向搅拌釜中加入去离子水，依次加入SBR和超导碳黑super p，搅拌4h，然后调整搅拌釜中温度为12摄氏度，加入第二材料，真空搅拌2h，得到第二浆料，其中质量比，第二材料：PVDF：超导碳黑super p＝100:5:5；
6)在持续搅拌的状态下，按照第一材料和第二材料的质量比100:67，将所述第一浆料分3次加入到第二浆料的搅拌釜中，抽真空搅拌2h得到所述浆料。
对比例1
第一筛网孔径为4.5μm，第二筛网孔径为2.0μm，第三筛网孔径为1.5μm，其他参数与实施例2相同。
对比例2
第一筛网孔径为4.1μm，第二筛网孔径为2.7μm，第三筛网孔径为1.8μm，其他参数与实施例2相同。
对比例3
第一筛网孔径为4.1μm，第二筛网孔径为3.1μm，第三筛网孔径为1.8μm，其他参数与实施例2相同。
对比例4
步骤6中，按照第一材料和第二材料的质量比2:1，其他参数与实施2相同
对比例5
步骤6中，按照第一材料和第二材料的质量比1:1，其他参数与实施2相同。
测试及结果
实施例1-3和对比例1-5的浆料固含量均调整为50％，然后放置4h，8h，12h测试浆料表面以下5cm处的固含量。结果见表1。由表1可见，筛网孔径范围的选择，以及两种材料的质量比，均能够影响浆料的稳定性。
表1
4h(％) 8h(％) 12h(％)
实施例1 49.2 47.8 46.4
实施例2 49.5 48.1 47.0
实施例3 49.1 47.6 46.5
对比例1 47.9 45.6 41.7
对比例2 48.1 46.0 41.4
对比例3 47.8 45.2 40.8
对比例4 47.5 45.1 40.5
对比例5 47.2 44.9 39.4
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但是应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种负极浆料的制备方法，所述负极包括负极活性物质，所述负极活性物质为天然石墨，所述制备方法，包括，将所述天然石墨过第一筛网，第二筛网，第三筛网，收集第二筛网和第三筛网上的物质，作为第一材料，和第二材料，其中，第一筛网的孔径为X1，第二筛网的孔径为X2，第三筛网的孔径为X3，其特征在于，X1位于4.0-4.2μm之间，X3位于1.7-1.9μm之间，X2＝K*(X1+1.5*X3)，其中K位于0.42-0.45之间；其中具体包括：
1)提供天然石墨，将所述天然石墨过第一筛网；
2)收集第一筛网下的材料，继续过第二筛网，收集第二筛网上的材料作为第一材料；
3)收集第二筛网下的材料，继续过第三筛网，收集第三筛网上的材料作为第二材料；
4)向搅拌釜中加入溶剂，依次加入粘结剂和导电剂，搅拌均匀，然后调整搅拌釜中温度为5-8摄氏度，加入第一材料，真空搅拌均匀，得到第一浆料，其中质量比，第一材料：粘结剂：导电剂＝100:3-6:3-6；
5)向搅拌釜中加入溶剂，依次加入粘结剂和导电剂，搅拌均匀，然后调整搅拌釜中温度为10-15摄氏度，加入第二材料，真空搅拌均匀，得到第二浆料，其中质量比，第二材料：粘结剂：导电剂＝100:3-6:3-6；
6)在持续搅拌的状态下，按照第一材料和第二材料的质量比，第一材料：第二材料＝100:66-68，将所述第一浆料分批次加入到第二浆料的搅拌釜中，抽真空搅拌均匀得到所述浆料。
2.如上述权利要求1所述的制备方法，其中X1为4.1μm，X3为1.8μm，X2＝K*(X1+1.5*X3)，其中K为0.43。
3.如上述权利要求1所述的制备方法，所述步骤6)中第一材料和第二材料的质量比例，第一材料：第二材料＝100:67。
4.如上述权利要求1所述的制备方法，所述溶剂为去离子水。
5.如上述权利要求1所述的制备方法，所述粘结剂选自PVDF，PTFE或SBR。
6.如上述权利要求1所述的制备方法，所述导电剂选自导电碳黑，导电金属粉末，导电陶瓷粉末，导电聚合物，碳纳米纤维，碳纳米管。
7.一种负极浆料，所述浆料由权利要求1-6任一项所述的方法制备得到。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112117450A (zh) * 2020-09-30 2020-12-22 苏州精诚智造智能科技有限公司 一种石墨负极的制备方法
CN112234193A (zh) * 2020-10-29 2021-01-15 苏州彼欧智能科技有限公司 一种用于石墨负极的制备方法
CN116026731B (zh) * 2022-11-17 2024-01-12 山东希诚新材料科技有限公司 原位鉴别粒度来判断碳纳米管浆料分散是否达标的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0927314A (ja) * 1995-07-12 1997-01-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解液二次電池
CN109904430A (zh) * 2019-03-06 2019-06-18 李壮 一种石墨负极浆料的混料方法
CN110323411A (zh) * 2019-07-11 2019-10-11 王现思 一种碳负极浆料的制备方法
CN110492066A (zh) * 2019-08-01 2019-11-22 深圳市比克动力电池有限公司 一种快速充电的锂离子电池负极片及其制备方法
CN110571406A (zh) * 2019-09-12 2019-12-13 王现思 一种用于锂离子电池的碳材料负极的制备方法
CN110707322A (zh) * 2019-10-18 2020-01-17 陆晨杰 一种天然石墨浆料的制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0927314A (ja) * 1995-07-12 1997-01-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解液二次電池
CN109904430A (zh) * 2019-03-06 2019-06-18 李壮 一种石墨负极浆料的混料方法
CN110323411A (zh) * 2019-07-11 2019-10-11 王现思 一种碳负极浆料的制备方法
CN110492066A (zh) * 2019-08-01 2019-11-22 深圳市比克动力电池有限公司 一种快速充电的锂离子电池负极片及其制备方法
CN110571406A (zh) * 2019-09-12 2019-12-13 王现思 一种用于锂离子电池的碳材料负极的制备方法
CN110707322A (zh) * 2019-10-18 2020-01-17 陆晨杰 一种天然石墨浆料的制备方法

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