CN112635773A - 一种用于一次电池的正极极片和一次电池 - Google Patents

一种用于一次电池的正极极片和一次电池 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于一次电池的正极极片，所述正极极片包括集流体和复合在所述集流体上的正极膜片；所述正极膜片中包括活性材料和导电剂；所述活性材料包括氟化碳材料；所述正极膜片的面密度为3～25g/cm2；所述导电剂在所述正极膜片中的质量含量为1％～25％。本发明通过控制氟化碳正极膜片的面密度及导电剂含量在特定的范围内，既可以保证高容量氟化碳材料的发挥，同时减少电池因为活性物质导电性造成的电压迟滞问题，提高电池的有效容量，进而提高一次电化学电池整体的能量密度。

Description

一种用于一次电池的正极极片和一次电池
技术领域
本发明涉及一次电池技术领域，尤其涉及一种用于一次电池的正极极片和一次电池。
背景技术
一次电池即原电池，是放电后不能再充电使其复原的电池，通常电池由正极、负极、电解质、隔膜和容器等组成。主要有碱性锌锰电池、锂电池等等。而二次电池，又称为充电电池或蓄电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。利用化学反应的可逆性，可以组建成一个新电池，即当一个化学反应转化为电能之后，还可以用电能使化学体系修复，然后再利用化学反应转化为电能，所以叫二次电池(可充电电池)。最常见的二次电池是铅蓄电池，以及现在应用较多的锂离子电池。
虽然可充电式锂二次电池行业近年来飞速发展，广泛应用在手机，电脑，汽车等领域，但是仍有部分领域因无法实现充电或特殊使用条件，需要一次电池作为能源动力，目前常见的一次电池中，氟化碳电池作为理论能量密度最高的一次电池，具有工作电压稳定，低自放电性，高安全性等特点而被引起广泛关注，在医疗器械，便携式电子设备，航空航天和军事等多个领域具有广泛的应用前景。但是氟化碳材料本身导电性非常差，在实际应用中理论容量较难全部发挥出来，同时在放电初始存在电压迟滞现象，该部分容量在实际应用中被认为是无效容量，进一步影响整体电池能量密度。因此，为了改善氟化碳材料的电子导电性，有研究者通过材料本身调控氟碳的比例或优化合成方法，增加材料中半离子键数量，从而提高材料导电性。
但是上述改善方法往往伴随着氟化碳材料容量的降低，甚至出现电压平台的变化，造成整体能量密度的降低。
因此，如何找到一种更加合适的方法，解决现有的氟化碳电池存在的上述技术问题，已成为领域内诸多具有研究人员广泛关注的焦点之一。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种用于一次电池的正极极片和一次电池，本发明提供的正极极片，能够提高电池的有效容量，进而能够有效的提高电池整体的能量密度。
本发明提供了一种用于一次电池的正极极片，所述正极极片包括集流体和复合在所述集流体上的正极膜片；
所述正极膜片中包括活性材料和导电剂；
所述活性材料包括氟化碳材料；
所述正极膜片的面密度为3～25g/cm2；
所述导电剂在所述正极膜片中的质量含量为1％～25％。
优选的，所述氟化碳的通式为CFX；其中，0.5<x<1.2；
所述氟化碳材料包括氟化石墨、氟化碳纳米管和氟化石墨烯中一种或多种。
优选的，所述氟化碳材料在所述正极膜片中的质量含量为60％～94％；
所述正极膜片中还包括粘结剂。
优选的，所述粘结剂包括聚偏氟乙烯类聚合物、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、聚四氟乙烯、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠和海藻酸钠中的一种或多种；
所述粘结剂在所述正极膜片中的质量含量为5％～15％。
优选的，所述导电剂包括导电炭黑、导电石墨、碳纳米管、碳纳米纤维、科琴黑、乙炔黑和石墨烯中的一种或多种；
所述集流体包括铝箔、多孔铝箔、不锈钢箔、多孔不锈钢箔、镍网和不锈钢网中的一种或多种。
优选的，所述正极膜片的面密度为5～18g/cm2；
所述导电剂在所述正极膜片中的质量含量为3％～18％。
优选的，所述正极极片由以下步骤制备得到：
将活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂混合后，得到正极浆料，再将正极浆料涂覆在集流体后得到。
优选的，所述溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、乙醇、异丙醇、DMSO和水中的一种或多种；
所述涂覆后还包括烘干和冷压步骤。
本发明提供了一种一次电池，包括所述技术方案任意一项所述的正极极片。
优选的，所述一次电池包括一次电化学电池；
所述一次电池还包括负极极片、电解质和隔膜中的一种或多种；
所述一次电池包括锂电池、钾电池和钠电池中的一种或多种的混合电池。
本发明还提供了一种一次电池，包括上述技术方案任意一项所述的一次正极极片。
本发明提供了一种用于一次电池的正极极片，所述正极极片包括集流体和复合在所述集流体上的正极膜片；所述正极膜片中包括活性材料和导电剂；所述活性材料包括氟化碳材料；所述成品正极膜片的面密度为3～25g/cm2；所述导电剂在所述正极膜片中的质量含量为1％～25％。与现有技术相比，本发明针对现有的氟化碳材料一次电池，存在实际容量与理论容量差异大，影响整体电池能量密度的问题。而相关的改进方法，也容易出现电压平台的变化，造成整体能量密度的降低的缺陷。
本发明创造性的提供了一种用于一次电池的正极极片，通过控制氟化碳正极膜片的面密度及导电剂含量在特定的范围内，两者相辅相成，相互结合，既可以保证高容量氟化碳材料的发挥，同时减少电池因为活性物质导电性造成的电压迟滞问题，提高电池的有效容量，进而提高含有氟化碳活性材料的一次电化学电池整体的能量密度。
实验结果表明，在其他条件一定的情况下，本发明通过协同优化极片的面密度和导电剂的含量，可以显著提高正极片的克容量，同时提高基于电池整体的能量密度，其技术效果明显优于现有技术。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。
本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用分析纯或一次电池领域常规的纯度即可。
本发明提供了一种用于一次电池的正极极片，所述正极极片包括集流体和复合在所述集流体上的正极膜片；
所述正极膜片中包括活性材料和导电剂；
所述活性材料包括氟化碳材料；
所述正极膜片的面密度为3～25g/cm2；
所述导电剂在所述正极膜片中的质量含量为1％～25％。
本发明原则上对所述氟化碳的具体成分没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述氟化碳的通式优选为CFX。其中，0.5<x<1.2，更优选为0.6～1.1，更优选为0.7～1.0，更优选为0.8～0.9。
本发明原则上对所述氟化碳材料的具体选择没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述氟化碳材料优选包括氟化石墨、氟化碳纳米管和氟化石墨烯中一种或多种，更优选为氟化石墨、氟化碳纳米管或氟化石墨烯。
本发明原则上对所述氟化碳材料在所述正极膜片中的质量含量没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述氟化碳材料在所述正极膜片中的质量含量优选为60％～94％，更优选为65％～90％，更优选为70％～85％，更优选为75％～80％。
本发明原则上对所述正极膜片的其他成分没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述正极膜片中优选包括粘结剂。更具体的，所述粘结剂优选包括聚偏氟乙烯类聚合物(PVDF)、丁苯橡胶(SBR)、羧甲基纤维素钠(CMC)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯酸(PAA)、聚丙烯酸钠和海藻酸钠中的一种或多种，更优选为聚偏氟乙烯类聚合物、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、聚四氟乙烯、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠或海藻酸钠。
本发明原则上对所述粘结剂在所述正极膜片中的质量含量没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述粘结剂在所述正极膜片中的质量含量优选为5％～15％，更优选为7％～13％，更优选为9％～11％。
本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述正极膜片的面密度为3～25g/cm2，优选为5～18g/cm2，更优选为8～15g/cm2，更优选为11～12g/cm2。需要说明的，在本发明中，所述膜片的面密度优选指的是极片烘干、压片之后或是成品正极极片的面密度，此时，原则上已与溶剂无关。
本发明所述正极片中，选择高比能的氟化碳材料CFX(0.5<x<1.0)，其自身理论容量可达到400～865mAh/g以上，但因导电性差导致极片内阻过大，容量很难完全发挥出来，通过调控正极膜片面密度及膜片中导电剂的比例，在保证极片可加工行的同时，保证容量的发挥，同时减缓电压迟滞现象，提高电池有效容量，增加电池能量密度。本发明所述正极片中，若正极膜片面密度过小，考虑到极片甚至整体电化学电池中，集流体的重量占整体极片的比例较大，造成无活性的部分重量较大，综合来看降低电池的能量密度，另外过小的面密度在大规模生产的情况下无法使用设备精准度控制，造成极片重量波动较大，一方面影响性能，另一方面不利于大规模生产。若正极膜片面密度过大，因为氟化碳材料导电性较差，在放电过程中集流体上的电子需要扩散传导到整个膜片中，会造成部分容量无法发挥；同时放电初始，由于极化较大，造成严重的电压迟滞现象，造成有效容量(电压平稳区间的容量)减少，进一步降低实际应用能量密度，所以，正极膜片的面密度控制在上述特定范围，结合导电剂的含量，则能更好的保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度。
本发明原则上对所述导电剂的具体选择没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述导电剂优选包括导电炭黑、导电石墨、碳纳米管、碳纳米纤维、科琴黑、乙炔黑和石墨烯中的一种或多种，更优选为导电炭黑、导电石墨、碳纳米管、碳纳米纤维、科琴黑、乙炔黑或石墨烯。
本发明原则上对所述集流体的具体选择没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述集流体优选包括铝箔、多孔铝箔、不锈钢箔、多孔不锈钢箔、镍网和不锈钢网中的一种或多种，更优选为铝箔、多孔铝箔、不锈钢箔、多孔不锈钢箔、镍网或不锈钢网。
本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述导电剂在所述正极膜片中的质量含量为1％～25％，优选为3％～18％，更优选为6％～15％，更优选为9％～12％。
本发明所述正极极片中，正极中导电剂含量过少时，膜片中的氟化碳材料本身导电性较差，若导电剂过少，则无法形成良好的电子通路，导致部分活性物质容量无法发挥，极片极化增大，增加电压迟滞问题，造成能量密度降低。而导电剂含量过高时，由于膜片中非活性物质占比较大，降低极片整体能量密度，所以，正极膜片的导电剂含量控制在上述特定范围，结合特定的面密度，则能更好的保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度。
本发明为完整和细化整体技术工艺，更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述正极极片优选由以下步骤制备得到：
将活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂混合后，得到正极浆料，再将正极浆料涂覆在集流体后得到。
本发明原则上对所述溶剂的具体选择没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述溶剂优选包括N-甲基吡咯烷酮、乙醇、异丙醇、DMSO和水中的一种或多种中的一种或多种，更优选为N-甲基吡咯烷酮、乙醇、异丙醇、DMSO或水。在本发明中，溶剂的具体选择优选与使用的粘结剂的类型相匹配。
本发明为完整和细化整体制备工艺，更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述涂覆后还优选包括烘干和冷压步骤。
本发明为完整和细化整体制备工艺，更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述正极极片的制备过程具体可以为以下步骤：
中将正极活性材料，导电剂，粘结剂和溶剂按照一定比例制备成正极浆料，然后将正极浆料按照一定的面密度涂覆在正极集流体上，最后经过烘干，冷压等工序后，制备成所述正极片。
本发明提供了一种一次电池，包括上述技术方案中任意一项所述的正极极片。
本发明原则上对所述一次电池的种类没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述一次电池优选包括一次电化学电池。
本发明原则上对所述一次电池的具体成分没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述一次电池还优选包括负极极片、电解质和隔膜中的一种或多种，更优选为负极极片、电解质和隔膜。
本发明原则上对所述一次电池的具体种类没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际应用情况、原料情况以及产品要求进行选择和调整，本发明为更好的控制极片的面密度和导电材料在特定范围内，保证高容量氟化碳材料的发挥，减少电压迟滞，进而更好的提高电池有效容量和整体的能量密度，所述一次电池优选包括锂电池、钾电池和钠电池中的一种或多种的混合电池，更优选为锂电池、钾电池或钠电池。
本发明上述步骤提供了一种用于一次电池的正极极片和一次电池。本发明通过控制氟化碳正极膜片的面密度及导电剂含量在特定的范围内，两者相辅相成，相互结合，既可以保证高容量氟化碳材料的发挥，同时减少电池因为活性物质导电性造成的电压迟滞问题，提高电池的有效容量，进而提高含有氟化碳活性材料的一次电化学电池整体的能量密度。
实验结果表明，在其他条件一定的情况下，本发明通过协同优化极片的面密度和导电剂的含量，可以显著提高正极片的克容量，同时提高基于电池整体的能量密度，其技术效果明显优于现有技术。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种用于一次电池的正极极片和一次电池进行详细描述，但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例1
正极片的制备
(1)将氟化碳材料，导电剂导电炭黑，粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按照重量比为80：10：10的比例充分混合，然后加入有机溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)，搅拌混合2h，得到均匀的正极浆料。滞后将正极浆料涂覆在正极集流体铝箔表面，并在120℃下烘干24h，经过冷压，裁片，焊接极耳后得到正极片，其中，正极膜片的面密度为10mg/cm2。
(2)负极片的制备
负极采用锂金属负极，将锂金属与集流体不锈钢网辊压在一起，经过裁片后得到负极片。
(3)电解质制备
将碳酸乙烯酯(EC)，碳酸二甲酯(DMC)按照体积比1:1混合后，将锂盐六氟磷酸锂混入有机溶剂中，得到电解质，其中六氟磷酸锂的浓度为1mol/L。
(4)隔离膜制备
选用常规商业化锂电隔离膜聚丙烯(PP)膜作为隔离膜。
(5)电池制备
将正极片，负极片和隔离膜通过Z型叠片方式制备成电芯，然后将电芯装入电池壳中，滞后注入电解液，经过化成，静置等工艺制备成氟化碳电池。
实施例2
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
正极膜片的面密度为3mg/cm2。
实施例3
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
正极膜片的面密度为5mg/cm2。
实施例4
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
正极膜片的面密度为16mg/cm2。
实施例5
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
正极膜片的面密度为25mg/cm2。
实施例6
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
将氟化碳材料，导电剂导电炭黑，粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按照重量比为89：1：10的比例充分混合。
实施例7
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
将氟化碳材料，导电剂导电炭黑，粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按照重量比为85：5：10的比例充分混合。
实施例8
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
将氟化碳材料，导电剂导电炭黑，粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按照重量比为72：18：10的比例充分混合。
实施例9
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
将氟化碳材料，导电剂导电炭黑，粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按照重量比为65：25：10的比例充分混合。
实施例10
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
将氟化碳材料，导电剂碳纳米管(CNT)，粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按照重量比为85：5：10的比例充分混合。
对比例1
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
正极膜片的面密度为28mg/cm2。
对比例2
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
将氟化碳材料，导电剂导电炭黑，粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按照重量比为89.5：0.5：10的比例充分混合。
对比例3
电池的制备过程同实施例1，区别在于，
(1)正极片的制备
将氟化碳材料，导电剂导电炭黑，粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按照重量比为60：30：10的比例充分混合。
上述电池的测试过程，其中每组测试4次，取平均值。
(1)正极膜片面密度测试
采用直径为12mm的冲片机，将辊压后的正极片冲成直径为12mm的小圆片，称取上述正极片质量，记为M1，用同样的冲片机冲切出直径为12mm的正极集流体铝箔，称取铝箔的质量即为M2。
正极片的面密度(mg/cm2)＝(正极片质量M1-正极集流体铝箔质量M2)/极片面积S
(2)正极片克容量测试
采用直径为12mm的冲片机，将辊压后的正极片冲成直径为12mm的小圆片，称取上述正极片质量，记为M1，用同样的冲片机冲切出直径为12mm的正极集流体铝箔，称取铝箔的质量即为M2，并将小圆片与隔离膜，锂片组装为扣式电池，并使用电池测试设备测量其放电容量，测试温度为25℃，0.05C放电至1.5V。
正极片的克容量(mAh/g)＝扣式电池容量/[(正极片质量M1-正极集流体铝箔质量M2)*正极片中活性物质百分比]
(3)电池能量密度
按照实施例1中步骤制作电池，在25℃下，将电池以0.05C的倍率恒电流放电至1.5V，此次的放电能量即为电池的能量E，称取电池整体的质量(包括正负极，电解液，隔离膜及电池壳体的整体质量)记为M3。
电池的能量密度(Wh/kg)＝电池的能量E/电池整体的质量M3。
参见表1，表1为实施例1～10和对比例1～3中的参数设置及测试结果。
表1
Figure BDA0002847928090000131
以上对本发明提供的一种用于一次电池的正极极片和一次电池进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种用于一次电池的正极极片，其特征在于，所述正极极片包括集流体和复合在所述集流体上的正极膜片；
所述正极膜片中包括活性材料和导电剂；
所述活性材料包括氟化碳材料；
所述正极膜片的面密度为3～25g/cm2；
所述导电剂在所述正极膜片中的质量含量为1％～25％。
2.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述氟化碳的通式为CFX；其中，0.5<x<1.2；
所述氟化碳材料包括氟化石墨、氟化碳纳米管和氟化石墨烯中一种或多种。
3.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述氟化碳材料在所述正极膜片中的质量含量为60％～94％；
所述正极膜片中还包括粘结剂。
4.根据权利要求3所述的正极极片，其特征在于，所述粘结剂包括聚偏氟乙烯类聚合物、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、聚四氟乙烯、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠和海藻酸钠中的一种或多种；
所述粘结剂在所述正极膜片中的质量含量为5％～15％。
5.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述导电剂包括导电炭黑、导电石墨、碳纳米管、碳纳米纤维、科琴黑、乙炔黑和石墨烯中的一种或多种；
所述集流体包括铝箔、多孔铝箔、不锈钢箔、多孔不锈钢箔、镍网和不锈钢网中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极膜片的面密度为5～18g/cm2；
所述导电剂在所述正极膜片中的质量含量为3％～18％。
7.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述正极极片由以下步骤制备得到：
将活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂混合后，得到正极浆料，再将正极浆料涂覆在集流体后得到。
8.根据权利要求7所述的正极极片，其特征在于，所述溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、乙醇、异丙醇、DMSO和水中的一种或多种；
所述涂覆后还包括烘干和冷压步骤。
9.一种一次电池，其特征在于，包括权利要求1～8任意一项所述的正极极片。
10.根据权利要求9所述的一次电池，其特征在于，所述一次电池包括一次电化学电池；
所述一次电池还包括负极极片、电解质和隔膜中的一种或多种；
所述一次电池包括锂电池、钾电池和钠电池中的一种或多种的混合电池。
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