CN115000406A - 一种锂离子电池、正极极片、正极材料 - Google Patents

一种锂离子电池、正极极片、正极材料 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种锂离子电池、正极极片、正极材料，该正极材料采用的正极粘结剂为正极水性粘结剂，相较于传统油性粘结剂，对正极极片的内聚力和粘结力进行了一定程度的提升。该锂离子电池正极材料选用锰酸锂掺混磷酸锰铁锂以抑制Jahn‑Teller效应，减少锰元素与电解液的接触，降低Mn3+的溶解量，优化了锰酸锂晶体结构的稳定性，提高了电池容量的同时保证了常温及高温循环性能的稳定性，同时使材料具有较好的物理化学性能以及提升正极极片的加工性能。

Description

一种锂离子电池、正极极片、正极材料
技术领域
本申请涉及新能源技术领域，尤其涉及一种锂离子电池、正极极片、正极材料。
背景技术
锂离子电池正极材料经过多年的发展可知，锰酸锂具有价廉、环保、安全和资源丰富等优点，是最早被认为有望替代钴酸锂应用于动力电池的材料之一。但是，基于锰酸锂的商品电池研制表明，锰酸锂存在诸如长期循环稳定性差，尤其在高温条件下循环稳定性更差，以及搁置过程中容量衰减难于恢复等问题无法解决，极大地影响了其应用。今天在商业锂电池领域，锰酸锂主要作为降低电池成本的措施，在一些对价格较敏感而对性能要求不高的场合，与其他材料混用来进行商业化应用。
如果能够从技术上实现突破，锰酸锂可以在诸如电动工具、3C数码和替换电池等一些细分领域获得很好的商业应用。对此，如何去稳定锰酸锂正极界面并提高其性质，无疑是获得应用技术突破的关键。
发明内容
本申请的目的在于提供一种锂离子电池正极材料，旨在解决现有锰酸锂正极材料长期循环稳定性差，尤其在高温条件下循环稳定性更差，以及搁置过程中容量衰减的问题。
为实现以上目的，本申请提供一种锂离子电池正极材料，以质量百分比计，包括：锂源85-98.5％、正极粘结剂0.5-5％，所述正极粘结剂为正极水性粘结剂。
优选地，所述正极水性粘结剂为富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂；
优选地，所述富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂为富锂的聚丙烯酸。
优选地，所述锂源包括：锰酸锂80-95％、磷酸锰铁锂1-15％。
优选地，以质量百分比计，所述正极材料还包括：正极导电剂0.5-5％、正极添加剂0.5-5％。
优选地，所述正极导电剂包括炭黑、碳纳米管、导电石墨、碳纤维中的一种或两种以上的混合物；
所述正极添加剂包括碳酸二甲酯、邻苯二甲酸二辛酯、乙酰柠檬酸三辛酯、苯二甲酸二辛酯中的一种或两种以上的混合物。
本申请还提供一种如上述的锂离子电池正极材料的制备方法，包括：
将所述正极粘结剂与水混合搅拌得到正极胶液；
将所述锂源与部分所述导电剂进行干法混合搅拌得到混合物；
将所述正极胶液、余下所述导电剂、所述添加剂加入所述混合物搅拌，控制出锅粘度得到所述锂离子电池正极材料。
优选地，所述正极胶液的固含量为1％～10％；
所述正极胶液的搅拌速度为1000～2000r/min，搅拌时间为1～3小时；
所述混合物的搅拌速度为200～400r/min，搅拌时间为0.5～1.5小时；
所述锂离子电池正极材料的搅拌速度为1800～2500r/min，搅拌时间为0.5～1.5小时。
本申请还提供一种锂离子电池正极极片，包括正极集流体和涂覆在所述正极集流体上的如上述的锂离子电池正极材料。
本申请还提供一种锂离子电池，包括电芯和电解液，所述电芯包括上述的锂离子电池正极极片和负极极片。
优选地，所述负极极片包括负极集流体和涂覆在所述负极集流体上的负极材料，所述负极材料以质量百分比计，包括：人造石墨70-90％、天然石墨5-30％。
与现有技术相比，本申请的有益效果包括：
本申请提供的锂离子电池正极材料采用的正极粘结剂为正极水性粘结剂，相较于传统油性粘结剂，对正极极片的内聚力和粘结力进行了一定程度的提升，可以提升电池的循环稳定性能。
该富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂凭借其聚合物的交联程度和粘结剂中的多种官能团及含锂官能团，不仅对极片的粘结力进行了提升，且含Li基团中的Li+可缩短电解液中的Li+到达活性物质反应中心的距离以固定锰离子的位置而抑制Mn3+的歧化反应，提升其循环寿命及倍率性能，实现快充性能及长循环性能的兼顾，同时还可以一定程度的降低电芯制造成本，为锰酸锂电池商业化应用提供了新思路。
该锂离子电池正极材料选用锰酸锂掺混磷酸锰铁锂以抑制Jahn-Teller效应，减少锰元素与电解液的接触，降低Mn3+的溶解量，优化了锰酸锂晶体结构的稳定性，提高了电池容量的同时保证了常温及高温循环性能的稳定性，同时使材料具有较好的物理化学性能以及提升正极极片的加工性能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对本申请范围的限定。
图1为各实施例和对比例的正极极片的剥离强度实验结果图；
图2为各实施例和对比例的电池的1C倍率充电性能结果图；
图3为各实施例和对比例的电池的常温0.5C/0.5C循环曲线图；
图4为各实施例和对比例的电池的高温0.5C/0.5C循环曲线图。
具体实施方式
如本文所用之术语：
“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1～5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
在这些实施例中，除非另有指明，所述的份和百分比均按质量计。
“质量份”指表示多个组分的质量比例关系的基本计量单位，1份可表示任意的单位质量，如可以表示为1g，也可表示2.689g等。假如我们说A组分的质量份为a份，B组分的质量份为b份，则表示A组分的质量和B组分的质量之比a：b。或者，表示A组分的质量为aK，B组分的质量为bK(K为任意数，表示倍数因子)。不可误解的是，与质量份数不同的是，所有组分的质量份之和并不受限于100份之限制。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生，例如，A和/或B包括(A和B)和(A或B)。
本申请提供一种锂离子电池正极材料，以质量百分比计，包括：锂源85-98.5％、正极粘结剂0.5-5％，所述正极粘结剂为正极水性粘结剂。
其中，锂源为正极主材，锂源可以为锰酸锂，或锰酸锂和磷酸锰铁锂的混合物。锂源例如可以为(85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97或98)％，或85-98.5％之间的任一值。
其中，正极粘结剂例如可以为(0.5、0.6、0.8、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5或5)％，或0.5-5％之间的任一值。
本申请提供的锂离子电池正极材料采用的正极粘结剂为正极水性粘结剂，相较于传统油性粘结剂，对正极极片的内聚力和粘结力进行了一定程度的提升，可以提升电池的循环稳定性能。
在一优选实施例中，所述正极水性粘结剂为富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂，具体为一种富锂的聚丙烯酸。更具体的，该富锂的聚丙烯酸的制备方法例如可以为：将甲基丙烯酸、单水氢氧化锂和水加入反应釜中，反应生成甲基丙烯酸锂，再加入少量丙烯酸丁酯，形成聚合物乳液，得到含Li量为1-5％的富锂的聚丙烯酸。
选用富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂代替传统油性粘结剂，凭借聚合物的交联程度和粘结剂中的多种官能团及含锂官能团，不仅对极片的粘结力进行了提升，且含Li基团中的Li+可缩短电解液中的Li+到达活性物质反应中心的距离以固定锰离子的位置而抑制Mn3+的歧化反应，提升其循环寿命及倍率性能，实现快充性能及长循环性能的兼顾，同时还可以一定程度的降低电芯制造成本，为锰酸锂电池商业化应用提供了新思路。
优选地，所述锂源包括：锰酸锂80-95％、磷酸锰铁锂1-15％。
由于锰酸锂在充放电过程中尖晶石结构会发生Jahn-Teller效应及Mn3+离子在电解液中的溶解，在循环过程中，锰酸锂的晶格会遭到破坏，活性物质离子之间接触电阻増大，Li+扩散变得困难，引起容量损失从而导致循环稳定性较差。
为了克服锰酸锂的循环寿命差、锰元素发生的溶解、迁移现象，保护物质结构的稳定性，不影响对电极等，并拓展其快充应用平台，以满足动力电池较为全面的需求。该锂离子电池正极材料进一步选用锰酸锂掺混磷酸锰铁锂以抑制Jahn-Teller效应，减少锰元素与电解液的接触，降低Mn3+的溶解量，优化了锰酸锂晶体结构的稳定性，提高了电池容量的同时保证了常温及高温循环性能的稳定性，同时使材料具有较好的物理化学性能以及提升正极极片的加工性能。
其中，锰酸锂例如可以为(80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94或95)％，或80-95％之间的任一值。磷酸锰铁锂例如可以为(1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15)％，或1-15％之间的任一值。
优选地，以质量百分比计，所述正极材料还包括：正极导电剂0.5-5％、正极添加剂0.5-5％。其中，正极导电剂和正极添加剂例如可以分别为(0.5、0.6、0.8、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5或5)％，或0.5-5％之间的任一值。
优选地，所述正极导电剂包括炭黑、碳纳米管、导电石墨、碳纤维中的一种或两种以上的混合物；
所述正极添加剂包括碳酸二甲酯、邻苯二甲酸二辛酯、乙酰柠檬酸三辛酯、苯二甲酸二辛酯中的一种或两种以上的混合物。
本申请还提供一种如上述的锂离子电池正极材料的制备方法，包括：
将所述正极粘结剂与水混合搅拌得到正极胶液；
将所述锂源与部分所述导电剂进行干法混合搅拌得到混合物；
将所述正极胶液、余下所述导电剂、所述添加剂加入所述混合物搅拌，控制出锅粘度得到所述锂离子电池正极材料。
优选地，所述正极胶液的固含量为1％～10％，例如可以为(1、2、3、4、5、6、7、8、9或10)％，或1％～10％之间的任一值。
优选地，所述正极胶液的搅拌速度为1000～2000r/min，例如可以为(1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900或2000)r/min；搅拌时间为1～3小时，例如可以为(1、1.5、2.0、2.5或3)小时。
优选地，所述混合物的搅拌速度为200～400r/min，例如可以为(200、250、300、350或400)r/min，搅拌时间为0.5～1.5小时，例如可以为(0.5、1.0或1.5)小时。
优选地，所述锂离子电池正极材料的搅拌速度为1800～2500r/min，例如可以为(1800、1900、2000、2100、2200、2300、2400或2500)r/min，搅拌时间为0.5～1.5小时，例如可以为(0.5、1.0或1.5)小时。
本申请还提供一种锂离子电池正极极片，包括正极集流体和涂覆在所述正极集流体上的如上述的锂离子电池正极材料。
本申请还提供一种锂离子电池，包括电芯、电解液和铝塑膜，电芯包括隔离膜、上述的锂离子电池正极极片、负极极片、负极极耳、正极极耳。隔离膜例如可以为聚乙烯微孔隔膜或聚丙烯微孔隔膜，隔离膜厚度可以为10-30μm，隔离膜位于正极极片和负极极片之间，正极极片和负极极片中间加垫隔离膜之后形成电芯，经铝塑膜包覆后进行电解液注入形成锂离子电池。
优选地，所述负极极片包括负极集流体和涂覆在所述负极集流体上的负极材料，所述负极材料以质量百分比计，包括：人造石墨70-90％、天然石墨5-30％。
其中，人造石墨例如可以为(70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89或90)％，或70-90％之间的任一值；天然石墨例如可以为(5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29或30)％，或5-30％之间的任一值。
负极材料还可以包括负极导电剂和负极粘结剂，负极导电剂例如可以为炭黑、碳纳米管、导电石墨、碳纤维中的一种或两种以上的混合物，负极粘结剂例如可以为羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸、丁苯橡胶中的任一种或多种。
下面将结合具体实施例对本申请的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本申请，而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
S1.将2wt％富锂的聚丙烯酸(含Li量2.2％)与适量的去离子水进行混合，去离子水的加入量应满足混合物中的固体粉末含量在1％～10％之间，然后按搅拌速度1500r/min进行真空搅拌，搅拌时间为2小时，将其均匀搅拌从而获得正极水性胶液；
S2.将正极主材96wt％锰酸锂与1.2wt％导电剂进行干法混合，搅拌1小时，搅拌速度为300r/min，将其均匀搅拌；
S3.完成正极材料搅拌后，加入S1所述水性胶液、0.6wt％导电剂、0.2wt％添加剂后按搅拌速度2200r/min进行真空搅拌，搅拌时间为1小时，控制正极浆料出锅粘度在4000～5500mPa.s之间；
S4.将1wt％负极粘结剂与适量的去离子水进行混合，去离子水的加入量应满足混合物中的固体粉末含量在1％～5％之间，然后按搅拌速度1500r/min进行真空搅拌，搅拌时间为2小时，将其均匀搅拌从而获得负极水性胶液；
S5.将负极主材80wt％人造石墨、16wt％天然石墨和1wt％导电剂进行干法混合，搅拌1小时，搅拌速度为300r/min，将其均匀搅拌；
S6.完成负极材料搅拌后，加入S4所述水性胶液、0.7wt％导电剂、1.3wt％粘结剂后按搅拌速度2200r/min进行真空搅拌，搅拌时间为1小时，并控制负极浆料出锅粘度在1500～2500mPa.s之间；
S7.将出锅后的正极浆料和负极浆料均匀双面涂覆在铝集流体和铜集流体上，控制极片走速和烘烤温度为2-2.5m/min和115℃，完成正负极极片的制作；
S8.将隔离膜放置于制作好的正负极极片之间并与极耳叠合成小电芯单体，多个小电芯单体通过叠片的工艺进行叠放并联组成所述电芯，将其用铝塑膜的外层包覆并注入电解液完成锂离子电池的制备。
实施例2
S1.将2wt％富锂的聚丙烯酸(含Li量2.2％)与适量的去离子水进行混合，去离子水的加入量应满足混合物中的固体粉末含量在1％～10％之间，然后按搅拌速度1500r/min进行真空搅拌，搅拌时间为2小时，将其均匀搅拌从而获得正极水性胶液；
S2.将正极主材86wt％锰酸锂、10wt％磷酸锰铁锂和1.2wt％导电剂进行干法混合，搅拌1小时，搅拌速度为300r/min，将其均匀搅拌；
S3.完成正极材料搅拌后，加入S1所述水性胶液、0.6wt％导电剂、0.2wt％添加剂后按搅拌速度2200r/min进行真空搅拌，搅拌时间为1小时，控制正极浆料出锅粘度在4000～5500mPa.s之间；
S4.将1wt％负极粘结剂与适量的去离子水进行混合，去离子水的加入量应满足混合物中的固体粉末含量在1％～5％之间，然后按搅拌速度1500r/min进行真空搅拌，搅拌时间为2小时，将其均匀搅拌从而获得负极水性胶液；
S5.将负极主材80wt％人造石墨、16wt％天然石墨和1wt％导电剂进行干法混合，搅拌1小时，搅拌速度为300r/min，将其均匀搅拌；
S6.完成负极材料搅拌后，加入S4所述水性胶液、0.7wt％导电剂、1.3wt％粘结剂后按搅拌速度2200r/min进行真空搅拌，搅拌时间为1小时，并控制负极浆料出锅粘度在1500～2500mPa.s之间；
S7.将出锅后的正极浆料和负极浆料均匀双面涂覆在铝集流体和铜集流体上，控制极片走速和烘烤温度为2-2.5m/min和115℃，完成正负极极片的制作；
S8.将隔离膜放置于制作好的正负极极片之间并与极耳叠合成小电芯单体，多个小电芯单体通过叠片的工艺进行叠放并联组成所述电芯，将其用铝塑膜的外层包覆并注入电解液完成锂离子电池的制备。
对比例1
S1.将2wt％油性粘结剂与适量的N-甲基吡咯烷酮(NMP)进行混合，NMP的加入量应满足混合物中的固体粉末含量在1％～10％之间，然后按搅拌速度1500r/min进行真空搅拌，搅拌时间为2小时，将其均匀搅拌从而获得正极油性胶液；
S2.将正极主材96wt％锰酸锂与1.2wt％导电剂进行干法混合，搅拌1小时，搅拌速度为300r/min，将其均匀搅拌；
S3.完成正极材料搅拌后，加入S1所述油性胶液、0.6wt％导电剂、0.2wt％添加剂后按搅拌速度2200r/min进行真空搅拌，搅拌时间为1小时，控制正极浆料出锅粘度在4000～5500mPa.s之间；
S4.将1wt％负极粘结剂与适量的去离子水进行混合，去离子水的加入量应满足混合物中的固体粉末含量在1％～5％之间，然后按搅拌速度1500r/min进行真空搅拌，搅拌时间为2小时，将其均匀搅拌从而获得负极水性胶液；
S5.将负极主材80wt％人造石墨、16wt％天然石墨和1wt％导电剂进行干法混合，搅拌1小时，搅拌速度为300r/min，将其均匀搅拌；
S6.完成负极材料搅拌后，加入S4所述水性胶液、0.7wt％导电剂、1.3wt％粘结剂后按搅拌速度2200r/min进行真空搅拌，搅拌时间为1小时，并控制负极浆料出锅粘度在1500～2500mPa.s之间；
S7.将出锅后的正极浆料和负极浆料均匀双面涂覆在铝集流体和铜集流体上，控制极片走速和烘烤温度为2-2.5m/min和115℃，完成正负极极片的制作；
S8.将隔离膜放置于制作好的正负极极片之间并与极耳叠合成小电芯单体，多个小电芯单体通过叠片的工艺进行叠放并联组成所述电芯，将其用铝塑膜的外层包覆并注入电解液完成锂离子电池的制备。
对比例2
S1.将2wt％油性粘结剂与适量的N-甲基吡咯烷酮(NMP)进行混合，NMP的加入量应满足混合物中的固体粉末含量在1％～10％之间，然后按搅拌速度1500r/min进行真空搅拌，搅拌时间为2小时，将其均匀搅拌从而获得正极油性胶液；
S2.将正极主材86wt％锰酸锂、10wt％磷酸锰铁锂和1.2wt％导电剂进行干法混合，搅拌1小时，搅拌速度为300r/min，将其均匀搅拌；
S3.完成正极材料搅拌后，加入S1所述油性胶液、0.6wt％导电剂、0.2wt％添加剂后按搅拌速度2200r/min进行真空搅拌，搅拌时间为1小时，控制正极浆料出锅粘度在4000～5500mPa.s之间；
S4.将1wt％负极粘结剂与适量的去离子水进行混合，去离子水的加入量应满足混合物中的固体粉末含量在1％～5％之间，然后按搅拌速度1500r/min进行真空搅拌，搅拌时间为2小时，将其均匀搅拌从而获得负极水性胶液；
S5.将负极主材80wt％人造石墨、16wt％天然石墨和1wt％导电剂进行干法混合，搅拌1小时，搅拌速度为300r/min，将其均匀搅拌；
S6.完成负极材料搅拌后，加入S4所述水性胶液、0.7wt％导电剂、1.3wt％粘结剂后按搅拌速度2200r/min进行真空搅拌，搅拌时间为1小时，并控制负极浆料出锅粘度在1500～2500mPa.s之间；
S7.将出锅后的正极浆料和负极浆料均匀双面涂覆在铝集流体和铜集流体上，控制极片走速和烘烤温度为2-2.5m/min和115℃，完成正负极极片的制作；
S8.将隔离膜放置于制作好的正负极极片之间并与极耳叠合成小电芯单体，多个小电芯单体通过叠片的工艺进行叠放并联组成所述电芯，将其用铝塑膜的外层包覆并注入电解液完成锂离子电池的制备。
实验结果
将上述实施例1至实施例2以及对比例1、2得到的正极极片分别进行剥离强度实验，将上述实施例1至实施例2以及对比例1、2得到的锂离子电池分别进行常温循环实验、高温循环实验，分别检测各温度下循环后电池容量保持率，还进行1C倍率充电性能实验，检测电池的充电性能，结果如图1至4所示。
如图1所示，本实施例1和实施例2中的水性锰系锂离子电池的正极极片剥离强度分别要高于对比例1和对比例2中的油性锂离子电池的正极极片剥离强度，这表明富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂相较于传统油性粘结剂，对正极极片的内聚力和粘结力进行了一定程度的提升。
如图2所示，实施例2通过锰酸锂掺混磷酸锰铁锂及正极浆料制备中采用富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂的协同作用，使锰系锂离子电池的1C倍率充电容量保持率可达到99.87％，满足快充体系的商业化应用。而对比例2没有使用富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂的锰酸锂掺混磷酸锰铁锂电池的1C倍率充电容量保持率约为95.79％，实施例1没有采用锰酸锂掺混磷酸锰铁锂的使用富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂的电池的1C倍率充电容量保持率约为83.56％。
如图3-4所示，实施例2通过锰酸锂掺混磷酸锰铁锂及正极浆料制备中采用富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂的协同作用，使锰系锂离子电池的常温25℃0.5C/0.5C循环至390周，电芯容量保持率为89.71％，高温45℃0.5C/0.5C循环至280周，电芯容量保持率为85.52％，满足五年质保的商业化应用。
而对比例2没有使用富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂的锰酸锂掺混磷酸锰铁锂电池的常温25℃0.5C/0.5C循环至390周，电芯容量保持率为83.38％，高温45℃0.5C/0.5C循环至280周，电芯容量保持率为80.90％。实施例1没有采用锰酸锂掺混磷酸锰铁锂的使用富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂的电池的常温25℃0.5C/0.5C循环至285周，电芯容量保持率为78.36％，高温45℃0.5C/0.5C循环至211周，电芯容量保持率为72.82％。
说明正极浆料制备中采用富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂可以提升锰酸锂掺混磷酸锰铁锂电池的快充性能和循环性能。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种锂离子电池正极材料，其特征在于，以质量百分比计，包括：锂源85-98.5％、正极粘结剂0.5-5％，所述正极粘结剂为正极水性粘结剂。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述正极水性粘结剂为富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂；
优选地，所述富锂的水性锂化离子聚合物粘结剂为富锂的聚丙烯酸。
3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述锂源包括：锰酸锂80-95％、磷酸锰铁锂1-15％。
4.根据权利要求3所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，以质量百分比计，所述正极材料还包括：正极导电剂0.5-5％、正极添加剂0.5-5％。
5.根据权利要求4所述的锂离子电池正极材料，其特征在于，所述正极导电剂包括炭黑、碳纳米管、导电石墨、碳纤维中的一种或两种以上的混合物；
所述正极添加剂包括碳酸二甲酯、邻苯二甲酸二辛酯、乙酰柠檬酸三辛酯、苯二甲酸二辛酯中的一种或两种以上的混合物。
6.如权利要求1至5任一项所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括：
将所述正极粘结剂与水混合搅拌得到正极胶液；
将所述锂源与部分所述导电剂进行干法混合搅拌得到混合物；
将所述正极胶液、余下所述导电剂、所述添加剂加入所述混合物搅拌，控制出锅粘度得到所述锂离子电池正极材料。
7.如权利要求6所述的锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述正极胶液的固含量为1％～10％；
所述正极胶液的搅拌速度为1000～2000r/min，搅拌时间为1～3小时；
所述混合物的搅拌速度为200～400r/min，搅拌时间为0.5～1.5小时；
所述锂离子电池正极材料的搅拌速度为1800～2500r/min，搅拌时间为0.5～1.5小时。
8.一种锂离子电池正极极片，其特征在于，包括正极集流体和涂覆在所述正极集流体上的权利要求1至5任一项所述的锂离子电池正极材料。
9.一种锂离子电池，其特征在于，包括电芯和电解液，所述电芯包括权利要求8所述的锂离子电池正极极片和负极极片。
10.如权利要求9所述的锂离子电池，其特征在于，所述负极极片包括负极集流体和涂覆在所述负极集流体上的负极材料，所述负极材料以质量百分比计，包括：人造石墨70-90％、天然石墨5-30％。
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