CN112072109A - 锂离子电池及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了锂离子电池及其制备方法。该锂离子电池包括：集流体、活性物质层、陶瓷层和高分子微球颗粒层。活性物质层形成在集流体的至少部分表面，陶瓷层形成在活性物质层远离集流体的至少部分表面，高分子微球颗粒层形成在陶瓷层远离活性物质层的至少部分表面。该锂离子电池通过采用陶瓷层和高分子微球颗粒层包覆的极片，可以有效提高电解液对极片的浸润性，并在高温下实现热关断，从而有效提高电池的过充、针刺、加热安全性能。

Description

锂离子电池及其制备方法

技术领域

本发明涉及电化学储能设备领域，具体而言，本发明涉及锂离子电池及其制备方法。

背景技术

随着能源危机和环境污染的日益加剧，人类面临着发展绿色可再生能源的严峻挑战。锂离子电池由于其拥有能量密度高、无记忆效应、自放电率低、循环寿命长、洁净无污染等优势而备受关注。以锂离子电池作为动力源的电动汽车的开发成为全球关注的焦点。

动力电池性能是决定电动汽车发展的限制性因素，虽然目前动力电池在某些性能方面取得了快速的发展，但安全性能仍不能得到有效保障，市场上的传统液态锂离子电池在遇到穿刺、短路等极端情况下，会由于热失控出现起火、爆炸等事故，提高动力电池的安全性能已是个艰巨的任务。

中国专利CN107768710A公开了一种无隔膜高安全锂离子电池，该发明通过在正负极片表面涂覆一层有机聚合物颗粒实现无隔膜锂离子电池制备，该发明在提高锂离子电池过充、加热等安全性能方面具有一定的优势，但由于有机物涂层电解液吸收能力较弱，影响锂离子电池的浸润性、电化学性能，且有机物涂层强度比陶瓷涂层差，电芯制备冷热压的过程中易导致压破短路等缺陷。

综上所述，现有的锂离子电池仍有待进一步改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出锂离子电池及其制备方法。该锂离子电池通过采用陶瓷层和高分子微球颗粒层包覆的极片，可以有效提高电解液对极片的浸润性，并在高温下实现热关断，从而有效提高电池的过充、针刺、加热安全性能。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种锂离子电池。根据本发明的实施例，该锂离子电池包括：正极极片和负极极片；其中：

所述正极极片包括：正极集流体；正极活性物质层，所述正极活性物质层形成在所述正极集流体的至少部分表面；第一陶瓷层，所述第一陶瓷层形成在所述正极活性物质层远离所述正极集流体的至少部分表面；第一高分子微球颗粒层，所述第一高分子微球颗粒层形成在所述第一陶瓷层远离所述正极活性物质层的至少部分表面；

所述负极极片包括：负极集流体；负极活性物质层，所述负极活性物质层形成在所述负极集流体的至少部分表面；第二陶瓷层，所述第二陶瓷层形成在所述负极活性物质层远离所述负极集流体的至少部分表面；第二高分子微球颗粒层，所述第二高分子微球颗粒层形成在所述第二陶瓷层远离所述负极活性物质层的至少部分表面。

根据本发明上述实施例的锂离子电池，其正极极片表面和负极极片表面均包括陶瓷层和高分子微球颗粒层。其中，陶瓷层为绝缘材质，由此该锂离子电池中正负极极片可直接贴合，而无需使用隔膜，有利于提高电池的体积能量密度。高分子微球颗粒层的主要作用是提高电池过充性能。随着温度升高，该层会受热熔融形成绝缘隔断，切断电极接触，保证安全性能；另外，高分子微球颗粒层具备一定的孔隙率，有利于电解液浸润，可以有效保障离子电导率，不会大幅度劣化电池电性能。综上可知，该锂离子电池通过采用陶瓷层和高分子微球颗粒层包覆的极片，可以有效提高电解液对极片的浸润性，并在高温下实现热关断，从而有效提高电池的过充、针刺、加热安全性能。

另外，根据本发明上述实施例的锂离子电池还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述第一陶瓷层和第二陶瓷涂层分别独立地包括陶瓷材料和粘结剂，所述陶瓷材料选自磷酸钛铝锂、磷酸锗铝锂、锂镧锆氧、锂镧锆钽氧、锂镧锆铝氧中的至少之一形成

在本发明的一些实施例中，所述第一高分子微球颗粒层和第二高分子微球颗粒层分别独立地包括高分子微球颗粒和粘结剂，所述高分子微球颗粒选自聚苯乙烯微球颗粒、聚氯乙烯微球颗粒、聚丙烯酸酯微球颗粒、醋酸乙烯酯微球颗粒、聚乙烯微球颗粒、聚丙烯微球颗粒、聚丙烯酸酯共聚物微球颗粒、醋酸乙烯酯共聚物微球颗粒、聚丙烯共聚物微球颗粒中的至少之一。

在本发明的一些实施例中，所述高分子微球颗粒的熔点为90～135℃，所述高分子微球颗粒的平均粒径为0.2～3μm。

在本发明的一些实施例中，所述粘结剂选自羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶中的至少之一。

在本发明的一些实施例中，所述第一陶瓷层的厚度为3～5μm，所述第一高分子微球颗粒层的厚度为1～3μm。

在本发明的一些实施例中，所述第二陶瓷层的厚度为10～15μm，所述第二高分子微球颗粒层的厚度为5～8μm。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种制备上述实施例的锂离子电池的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：

(1)提供正极集流体和负极集流体，在所述正极集流体的至少部分表面形成正极活性物质层，得到第一正极极片前体；在所述负极集流体的至少部分表面形成负极活性物质层，得到第一负极极片前体；(2)将陶瓷材料、粘结剂与水混合，得到陶瓷浆料；将所述陶瓷浆料施加到所述第一正极极片前体的至少部分表面，再经第一干燥处理，得到第二正极极片前体；将所述陶瓷浆料施加到所述第一负极极片前体的至少部分表面，再经第一干燥处理，得到第二负极极片前体；(3)将高分子微球颗粒、粘结剂与水混合，得到高分子微球颗粒浆料；将所述高分子微球颗粒浆料施加到所述第二正极极片前体的至少部分表面，再经第二干燥处理，得到正极极片；将所述高分子微球颗粒浆料施加到所述第二负极极片前体的至少部分表面，再经第二干燥处理，得到负极极片；(4)将所述正极极片和所述负极极片贴合后进行封装和注液，得到所述锂离子电池。由此，可以简便高效地制备得到上述实施例的锂离子电池。

另外，根据本发明上述实施例的制备锂离子电池的方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述陶瓷材料与所述粘结剂的质量比为(20～25):1。

在本发明的一些实施例中，所述陶瓷浆料的固含量为35～45wt％，粘度为250～350mPa·s。

在本发明的一些实施例中，所述第一干燥处理在80～90℃下进行4～8h。

在本发明的一些实施例中，所述高分子微球颗粒与所述粘结剂的质量比为(8～12):1。

在本发明的一些实施例中，所述高分子微球颗粒浆料的固含量为15～25wt％，粘度为350～450mPa·s。

在本发明的一些实施例中，所述第二干燥处理在55～65℃下进行6～10h。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的制备锂离子电池的方法流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种锂离子电池。根据本发明的实施例，该锂离子电池包括：正极极片和负极极片；其中：

正极极片包括：正极集流体、正极活性物质层、第一陶瓷层和第一高分子微球颗粒层。正极活性物质层形成在正极集流体的至少部分表面，第一陶瓷层形成在正极活性物质层远离正极集流体的至少部分表面，第一高分子微球颗粒层形成在第一陶瓷层远离正极活性物质层的至少部分表面；

负极极片包括：负极集流体、负极活性物质层、第二陶瓷层和第二高分子微球颗粒层。负极活性物质层形成在负极集流体的至少部分表面，第二陶瓷层形成在负极活性物质层远离负极集流体的至少部分表面，第二高分子微球颗粒层形成在第二陶瓷层远离负极活性物质层的至少部分表面。

另外，需要说明的是，该锂离子电池不包括隔膜，而包括电解液、封装组件等组成成分或结构，电解液、封装组件等可以采用现有的成熟设计，在此不再赘述。

下面进一步对根据本发明实施例的锂离子电池进行详细描述。

根据本发明的一些实施例，该锂离子电池可采用的正极活性物质和负极活性物质的具体种类并不受特别限制。例如，正极活性物质可以为选自磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、镍钴锰三元材料、镍钴铝三元材料中的至少之一，负极活性物质可以为选自石墨类材料、硅氧碳类材料、硅碳类材料中的至少之一。另外，该锂离子电池的正极活性物质层和负极活性物质层还包括导电剂和粘结剂，导电剂和粘结剂的具体种类并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。

根据本发明的一些实施例，第一陶瓷层和第二陶瓷涂层分别独立地包括陶瓷材料和粘结剂，陶瓷材料可以选自磷酸钛铝锂、磷酸锗铝锂、锂镧锆氧、锂镧锆钽氧、锂镧锆铝氧中的至少之一形成。发明人发现，上述材料相对于传统的氧化物陶瓷材料具有一定的离子电导率，有利于提高电池的离子传输能力、倍率、循环等电性能。

根据本发明的一些实施例，第一高分子微球颗粒层和第二高分子微球颗粒层分别独立地包括高分子微球颗粒和粘结剂，高分子微球颗粒可以选自聚苯乙烯微球颗粒、聚氯乙烯微球颗粒、聚丙烯酸酯微球颗粒、醋酸乙烯酯微球颗粒、聚乙烯微球颗粒、聚丙烯微球颗粒、聚丙烯酸酯共聚物微球颗粒、醋酸乙烯酯共聚物微球颗粒、聚丙烯共聚物微球颗粒中的至少之一。上述高分子材料微球颗粒的熔点适宜，可以在电池出现过热时及时熔化形成绝缘隔断，保证电池安全。

根据本发明的一些实施例，上述高分子微球颗粒的熔点为90～135℃。上述高分子微球颗粒的平均粒径可以为0.2～3μm，例如0.2μm、0.5μm、1μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm等。通过控制高分子微球颗粒的平均粒径在上述范围，形成得到的高分子微球颗粒中微球颗粒的孔隙率适宜，更有利于电解液的浸润，从而保证电池中的离子电导率。

根据本发明的一些实施例，粘结剂可以选自羧甲基纤维素钠(CMC)、丁苯橡胶(SBR)中的至少之一。

根据本发明的一些实施例，第一陶瓷层的厚度可以为3～5μm，例如3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm等。第一高分子微球颗粒层的厚度可以为1～3μm，例如1μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm等。发明人在研究中发现，如果第一陶瓷层或第一高分子微球颗粒层的厚度过小，则会导致电池安全性提高的幅度降低；如果第一陶瓷层或第一高分子微球颗粒层的厚度过大，则会影响电池的循环、倍率等电性能。

根据本发明的一些实施例，第二陶瓷层的厚度可以为10～15μm，例如10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm等。第二高分子微球颗粒层的厚度可以为5～8μm，例如5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm、8μm等。如果第二陶瓷层或第二高分子微球颗粒层的厚度过小，则会导致电池安全性提高的幅度降低；如果第二陶瓷层或第二高分子微球颗粒层的厚度过大，则会影响电池的循环、倍率等电性能。

在本发明的另一方面，本发明提出了一种制备上述实施例的锂离子电池的方法。参考图1，根据本发明的实施例，该方法包括：

S100：形成活性物质层

该步骤中，提供正极集流体和负极集流体，在正极集流体的至少部分表面形成正极活性物质层，得到第一正极极片前体；在负极集流体的至少部分表面形成负极活性物质层，得到第一负极极片前体。具体的，对于第一正极极片前体的制备，可以先将正极活性物质、导电剂、粘结剂按预定比例混合后，加入溶剂，搅拌均匀获得正极浆料；然后将正极浆料涂覆于铝箔表面，经烘干和辊压得到第一正极极片前体。对于第一负极极片前体的制备，可以将负极活性物质、导电剂、粘结剂按预定比例混合后，加入溶剂，搅拌均匀得到负极浆料；然后将负极浆料涂覆于铜箔表面，经烘干和辊压得到第一负极极片前体。

S200：形成陶瓷层

该步骤中，将陶瓷材料、粘结剂与水混合，得到陶瓷浆料；将陶瓷浆料施加到第一正极极片前体的至少部分表面，再经第一干燥处理，得到第二正极极片前体；将陶瓷浆料施加到第一负极极片前体的至少部分表面，再经第一干燥处理，得到第二负极极片前体。

根据本发明的一些实施例，陶瓷材料与粘结剂的质量比可以为(20～25):1，例如20:1、21:1、22:1、23:1、24:1、25:1等。由此，可以进一步提高形成的陶瓷层的性能。

根据本发明的一些实施例，上述陶瓷浆料的固含量可以为35～45wt％，例如35wt％、40wt％、45wt％等。上述陶瓷浆料粘度可以为250～350mPa·s，例如250mPa·s、300mPa·s、350mPa·s等。发明人发现，如果陶瓷浆料的粘度过大，可能导致浆料涂覆流动性差、无法保证涂层表面状态一致性，如果陶瓷浆料的粘度过小，可能导致涂覆厚度无法保证。陶瓷浆料的固含量过低，可能无法保证涂覆厚度，陶瓷浆料的固含量过高，易导致涂覆厚度偏高。

根据本发明的一些实施例，上述第一干燥处理在80～90℃下进行4～8h。具体的，干燥温度可以为80℃、85℃、90℃等，干燥时间可以为4h、6h、8h等。由此，可以充分除去陶瓷浆料中的溶剂，且不会对陶瓷层的性能造成不利影响。

S300：形成高分子微球颗粒层

该步骤中，将高分子微球颗粒、粘结剂与水混合，得到高分子微球颗粒浆料；将高分子微球颗粒浆料施加到第二正极极片前体的至少部分表面，再经第二干燥处理，得到正极极片；将高分子微球颗粒浆料施加到第二负极极片前体的至少部分表面，再经第二干燥处理，得到负极极片。

根据本发明的一些实施例，高分子微球颗粒与粘结剂的质量比为(8～12):1，例如8:1、9:1、10:1、11:1、12:1等。由此，可以进一步提高形成的高分子微球颗粒层的性能。

根据本发明的一些实施例，上述高分子微球颗粒浆料的固含量可以为15～25wt％，例如15wt％、20wt％、25wt％等。上述高分子微球颗粒浆料的粘度可以为350～450mPa·s，例如350mPa·s、400mPa·s、450mPa·s等。发明人发现，如果高分子微球颗粒浆料的粘度过大，可能导致浆料涂覆流动性差、无法保证涂层表面状态一致性，如果高分子微球颗粒浆料的粘度过小，可能导致涂覆厚度无法保证。高分子微球颗粒浆料的固含量过低，可能无法保证涂覆厚度，高分子微球颗粒浆料的固含量过高，易导致涂覆厚度偏高。

根据本发明的一些实施例，第二干燥处理在55～65℃下进行6～10h。具体的，干燥温度可以为80℃、85℃、90℃等，干燥时间可以为4h、6h、8h等。由此，可以充分除去陶瓷浆料中的溶剂，且不会对陶瓷层的性能造成不利影响。

S400：封装、注液

该步骤中，将正极极片和负极极片贴合后进行封装和注液，得到锂离子电池。

另外，需要说明的是，前文针对锂离子电池所描述的全部特征和优点，同样适用于该制备锂离子电池的方法，在此不再一一赘述。

下面参考具体实施例，对本发明进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是描述性的，而不以任何方式限制本发明。

实施例1

(1)正极片制备：将正极活性材料锂镍钴锰氧化物(NCM811)、正极导电剂导电炭黑(Super P)、聚偏二氟乙烯(PVDF)按照重量比为NCM811:Super P:PVDF＝96:1.5:2.5进行混合，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)，在真空搅拌机作用下搅拌均匀，获得正极浆料；将上述正极浆料均匀涂覆于12μm铝箔表面，在110℃干燥6h后转移至120℃烘箱干燥1h，然后极卷辊压处理；

(2)负极片制备：将石墨粉体、导电炭黑SP、CMC、SBR按照重量比为石墨:SP:CMC:SBR＝95:1:1.5:2.5进行混合，加入去离子水，在真空搅拌机作用下搅拌均匀，获得负极浆料；将上述负极浆料均匀涂覆于8μm铜箔表面，在85℃干燥6h后转移至90℃烘箱干燥2h，然后极卷辊压处理；

(3)陶瓷绝缘层涂覆：将平均粒径为0.3μm磷酸锗铝锂粉体、CMC、SBR按照重量比为磷酸锗铝锂:CMC:SBR＝96:1.5:2.5进行混合，加入去离子水，在真空搅拌机作用下搅拌均匀，得到固含量为40wt％、粘度为300mPa·s的陶瓷浆料；将上述陶瓷浆料分别均匀涂覆于上述所得正极片、负极片表面，在85℃干燥6h处理，正极片陶瓷层厚度控制在3～5μm、负极片陶瓷层厚度控制在10～15μm。

(4)高分子微球颗粒层涂覆：将熔点为95℃、平均粒径为0.5μm的热熔性高分子填充颗粒(醋酸乙烯酯共聚物)、粘结剂SBR按照重量比为高分子有机物颗粒:SBR＝90:10进行混合，加入去离子水，搅拌均匀得到固含量为20wt％、粘度为400mPa·s的热熔性高分子微球颗粒浆料；将上述浆料分别均匀涂覆于上述陶瓷涂覆极片的表面，在60℃干燥8h处理，正极片侧高分子微球颗粒厚度控制在1～3μm、负极侧高分子微球厚度控制在5～8μm。

(5)锂离子电池制备：将上述所得复合正极片、负极片贴合制备电芯，叠片完成后进行70℃冷热压处理，保证正负极片间紧密接触，然后进行铝塑膜真空封装、注液、静置、化成、整形等工序，获得锂离子电池。

对比例1

按照与实施例1基本相同的方法制备锂离子电池，区别在于，省去步骤(4)，不在陶瓷层表面形成高分子微球颗粒层。

对比例2

按照与实施例1基本相同的方法制备锂离子电池，区别在于，省去步骤(3)，直接涂覆高分子微球颗粒层，不涂覆陶瓷层。

对比例3

按照与实施例1基本相同的方法制备锂离子电池，区别在于，电池无陶瓷层、无高分子微球颗粒层，步骤(5)中，在正极极片和负极极片之间增设16+4μm PP基陶瓷隔膜。

测试例

取实施例1、对比例1～3制备得到锂离子电池进行针刺、过充、挤压和外短路测试，测试结果见表1。

表1

项目	针刺	过充	挤压	外短路
					实施例1	通过	通过	通过	通过
对比例1	通过	未通过	通过	通过
					对比例2	未通过	通过	通过	通过
对比例3	未通过	未通过	未通过	通过

测试结果表明，本发明实施例的锂离子电池在针刺、过充、挤压和外短路测试方面均表现出良好的安全性。对比例1的电池中，极片上未设置高分子微球颗粒层，导致其过充测试温度过高导致内短路，进而引起电池着火爆炸，无法通过过充测试，但是陶瓷层的存在可以保证电池通过针刺测试。对比例2的电池中，极片上未设置陶瓷层，导致其电池针刺过程短路接触点过大导致着火爆炸，无法通过针刺测试，高分子微球颗粒的存在可以保证电池过充过程中颗粒熔融导致正负极隔绝，通过过充测试。对比例3的电池，既无陶瓷层、又无高分子微球颗粒的存在，虽然电池极片之间增设较厚的陶瓷隔膜，仍无法通过针刺、过充、挤压测试，因为隔膜无法有效降低针刺短路点大小，又不能导致隔绝正负极短路。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种锂离子电池，其特征在于，包括：正极极片和负极极片；

所述正极极片包括：

正极集流体；

正极活性物质层，所述正极活性物质层形成在所述正极集流体的至少部分表面；

第一陶瓷层，所述第一陶瓷层形成在所述正极活性物质层远离所述正极集流体的至少部分表面；

第一高分子微球颗粒层，所述第一高分子微球颗粒层形成在所述第一陶瓷层远离所述正极活性物质层的至少部分表面；

所述负极极片包括：

负极集流体；

负极活性物质层，所述负极活性物质层形成在所述负极集流体的至少部分表面；

第二陶瓷层，所述第二陶瓷层形成在所述负极活性物质层远离所述负极集流体的至少部分表面；

第二高分子微球颗粒层，所述第二高分子微球颗粒层形成在所述第二陶瓷层远离所述负极活性物质层的至少部分表面。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述第一陶瓷层和第二陶瓷涂层分别独立地包括陶瓷材料和粘结剂，所述陶瓷材料选自磷酸钛铝锂、磷酸锗铝锂、锂镧锆氧、锂镧锆钽氧、锂镧锆铝氧中的至少之一形成。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述第一高分子微球颗粒层和第二高分子微球颗粒层分别独立地包括高分子微球颗粒和粘结剂，所述高分子微球颗粒选自聚苯乙烯微球颗粒、聚氯乙烯微球颗粒、聚丙烯酸酯微球颗粒、醋酸乙烯酯微球颗粒、聚乙烯微球颗粒、聚丙烯微球颗粒、聚丙烯酸酯共聚物微球颗粒、醋酸乙烯酯共聚物微球颗粒、聚丙烯共聚物微球颗粒中的至少之一。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池，其特征在于，所述高分子微球颗粒的熔点为90～135℃，所述高分子微球颗粒的平均粒径为0.2～3μm。

5.根据权利要求2～4任一项所述的锂离子电池，其特征在于，所述粘结剂选自羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶中的至少之一。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述第一陶瓷层的厚度为3～5μm，所述第一高分子微球颗粒层的厚度为1～3μm。

7.根据权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述第二陶瓷层的厚度为10～15μm，所述第二高分子微球颗粒层的厚度为5～8μm。

8.一种制备权利要求1～7任一项所述的锂离子电池的方法，其特征在于，包括：

(1)提供正极集流体和负极集流体，在所述正极集流体的至少部分表面形成正极活性物质层，得到第一正极极片前体；在所述负极集流体的至少部分表面形成负极活性物质层，得到第一负极极片前体；

(2)将陶瓷材料、粘结剂与水混合，得到陶瓷浆料；将所述陶瓷浆料施加到所述第一正极极片前体的至少部分表面，再经第一干燥处理，得到第二正极极片前体；将所述陶瓷浆料施加到所述第一负极极片前体的至少部分表面，再经第一干燥处理，得到第二负极极片前体；

(3)将高分子微球颗粒、粘结剂与水混合，得到高分子微球颗粒浆料；将所述高分子微球颗粒浆料施加到所述第二正极极片前体的至少部分表面，再经第二干燥处理，得到正极极片；将所述高分子微球颗粒浆料施加到所述第二负极极片前体的至少部分表面，再经第二干燥处理，得到负极极片；

(4)将所述正极极片和所述负极极片贴合后进行封装和注液，得到所述锂离子电池。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述陶瓷材料与所述粘结剂的质量比为(20～25):1；

任选地，所述陶瓷浆料的固含量为35～45wt％，粘度为250～350mPa·s；

任选地，所述第一干燥处理在80～90℃下进行4～8h。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述高分子微球颗粒与所述粘结剂的质量比为(8～12):1；

任选地，所述高分子微球颗粒浆料的固含量为15～25wt％，粘度为350～450mPa·s；

任选地，所述第二干燥处理在55～65℃下进行6～10h。

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