一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片，其包括以下重量百分比的组分：过氧化锂70‑80％；导电添加剂10‑15％；粘结剂10‑15％。本发明专利技术还提供了另一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：复合正极材料70‑80％；导电添加剂10‑15％；粘结剂10‑15％；其中，所述复合正极材料包括正极材料和过氧化锂，所述正极材料和所述过氧化锂之间的重量百分比为：正极材料90‑99％；过氧化锂1‑10％。本发明专利技术还提供了一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片的制备方法。本发明专利技术相较于现有技术可以有效地弥补正极材料锂离子的消耗，提升电池的容量。

A Lithium Ion Battery Positive Plate Adding Lithium Peroxide and Its Preparation Method

The present invention provides a lithium ion battery cathode sheet added with lithium peroxide, which comprises the following components of weight percentage: lithium peroxide 70 80%; conductive additive 10 15%; binder 10 15%. The invention also provides another lithium ion battery cathode sheet added with lithium peroxide, which is characterized by the following components: composite cathode material 70 80%; conductive additive 10 15%; binder 10 15%; and the composite cathode material includes cathode material and lithium peroxide, the weight percentage between the cathode material and the lithium peroxide. The cathode materials are 90%-99% and lithium peroxide 1%-10%. The invention also provides a preparation method of lithium ion battery positive plate added with lithium peroxide. Compared with the existing technology, the invention can effectively compensate for the consumption of lithium ion as cathode material and improve the capacity of the battery.

【技术实现步骤摘要】
一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池领域，具体涉及一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片及其制备方法。
技术介绍
自1970年第一个锂离子电池出现后，锂离子电池受到国内外研究人员的青睐。其中，正极材料是锂离子电池的重要组成部分，当前锂离子电池的锂主要来源于该种正极材料。但是，在首次充电过程中，在负极片一侧所形成的SEI膜会消耗大量的正极锂离子，从而导致不可逆容量的损失，并且，如果这种负极片所采用的材料为更高容量的硅负极的话，则会加剧不可逆容量的损失。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术提供了一种可以减少正极锂离子消耗、提升锂离子电池容量的添加过氧化锂的锂离子电池正极片及其制备方法。为此，一方面，本专利技术提供了一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片，其包括以下重量百分比的组分：过氧化锂70-80％；导电添加剂10-15％；粘结剂10-15％。进一步地，上述一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片包括以下重量百分比的组分：过氧化锂75-80％；导电添加剂10-13％；粘结剂10-12％。进一步地，上述一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片包括以下重量百分比的组分：过氧化锂80％；导电添加剂10％；粘结剂10％。另一方面，本专利技术提供了一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片的制备方法，其包括以下步骤：1)根据上述的重量百分比将所有材料一次加入NMP溶剂中，分散均匀形成均一浆料；2)将步骤1)所得的浆料涂敷于铝箔上，在80-90℃的真空烘箱中干燥4-10小时，得到正极片。再一方面，本专利技术提供了一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片，其包括以下重量百分比的组分：复合正极材料70-80％；导电添加剂10-15％；粘结剂10-15％；其中，复合正极材料包括正极材料和过氧化锂，正极材料和过氧化锂之间的重量百分比为：正极材料90-99％；过氧化锂1-10％。进一步地，上述一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片包括以下重量百分比的组分：复合正极材料75-80％；导电添加剂10-13％；粘结剂10-12％；其中，复合正极材料包括正极材料和过氧化锂，正极材料和过氧化锂之间的重量百分比为：正极材料95-99％；过氧化锂1-5％。进一步地，上述一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片包括以下重量百分比的组分：复合正极材料80％；导电添加剂10％；粘结剂10％；其中，复合正极材料包括正极材料和过氧化锂，正极材料和过氧化锂之间的重量百分比为：正极材料97.5％；过氧化锂2.5％。进一步地，上述正极材料为磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂或者三元正极材料。再一方面，本专利技术提供了一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片的制备方法，其包括以下步骤：1)根据上述的重量百分比将正极材料和过氧化锂加入充满氮气的混料机中，调节混料机转速在300-1000转/分钟，混合20-60分钟得到复合正极材料；2)将步骤1)所得的复合正极材料和导电添加剂、粘结剂按照上述的重量百分比一次加入NMP溶剂中，分散均匀形成均一浆料；3)将步骤2)所得的浆料涂敷于铝箔上，在80-90℃真空烘箱中干燥4-10小时，得到正极片。进一步地，上述正极材料为磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂或者三元正极材料。本专利技术所提供的一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片及其制备方法，在正极匀浆过程中加入过氧化锂，由于过氧化锂理论容量为1168mA小时/g，添加少量的过氧化锂即可达到补锂的效果，并且过氧化锂电解脱锂后产生氧气，氧气经排气口产出，在放电过程中不会与锂反应，可逆容量几乎为零，过氧化锂中的锂可以全部用于对电池的补锂；因而，通过过氧化锂的电化学分解向负极补充锂离子，可以有效地弥补正极材料锂离子的消耗，提升电池的容量。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本专利技术实施例一提供的添加过氧化锂的锂离子电池正极片的充放电曲线图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。实施例1：将过氧化锂(Li2O2)、导电添加剂(Sp)、粘结剂(PVDF)按照80∶10∶10的质量比一次加入NMP溶剂中，分散均匀形成均一浆料；将浆料涂敷于铝箔上，在85℃真空烘箱中干燥6小时，得到过氧化锂极片。可替代的方案：将过氧化锂(Li2O2)、导电添加剂(Sp)、粘结剂(PVDF)按照70∶15∶15的质量比一次加入NMP溶剂中，分散均匀形成均一浆料；将浆料涂敷于铝箔上，在85℃真空烘箱中干燥6小时，得到过氧化锂极片。实施例2：将磷酸铁锂(LiFePO4)、Li2O2按照99∶1的比例加入充满氮气的混料机中，调节混料机转速为600转/分，混合20分得到复合正极材料a；将复合正极材料a、导电添加剂(Sp)、粘结剂(PVDF)按照80∶10∶10的质量比一次加入NMP溶剂中，分散均匀形成均一浆料；将浆料涂敷于铝箔上，在85℃真空烘箱中干燥6小时，得到含有Li2O2添加剂的LiFePO4复合极片A。可替代的方案：将复合正极材料a、导电添加剂(Sp)、粘结剂(PVDF)按照70∶15∶15的质量比一次加入NMP溶剂中，分散均匀形成均一浆料；将浆料涂敷于铝箔上，在85℃真空烘箱中干燥6小时，得到含有Li2O2添加剂的LiFePO4复合极片A。实施例3：将钴酸锂(LiCoO2)、Li2O2按照97.5∶2.5的比例加入充满氮气的混料机中，调节混料机转速在800转/分钟，混合20分钟得到复合正极材料b；将复合正极材料b、导电添加剂(Sp)、粘结剂(PVDF)按照80∶10∶10的质量比一次加入NMP溶剂中，分散均匀形成均一浆料；将浆料涂敷于铝箔上，在85℃真空烘箱中干燥8小时，得到含有Li2O2添加剂的LiCoO2复合极片B。实施例4：将锰酸锂(LiMn2O4)、Li2O2按照96∶4的比例加入充满氮气的混料机中，调节混料机转速在800转/分钟，混合30分钟得到复合正极材料c；将复合正极材料c、导电添加剂(Sp)、粘结剂(PVDF)按照80∶10∶10的质量比一次加入NMP溶剂中，分散均匀形成均一浆料；将浆料涂敷于铝箔上，在85℃真空烘箱中干燥10小时，得到含有Li2O2添加剂的LiMn2O4复合极片C。实施例5：将三元正极材料NMC(811型)、Li2O2按照90∶10的比例加入充满氮气的混料机中，调节混料机转速在1000转/分钟，混合60分钟得到复合正极材料d；将复合正极材料d、导电添加剂(Sp)、粘结剂(PVDF)按照80∶10∶10的质量比一次加入NMP溶剂中，分散均匀形成均一浆料；将浆料涂敷于铝箔上，在85℃真空烘箱中干燥10小时，得到含有Li2O2添加剂的NMC复合极片D。后道工序：以水为溶剂，SBR/CMC为粘结剂，Sp为导电剂，按照硅碳：Sp：SBR：CMC＝93∶3∶2∶2的比例在水中混合，形成均匀浆料；将浆料涂敷于铜箔上，在85℃真本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：过氧化锂     70‑80％；导电添加剂   10‑15％；粘结剂       10‑15％。

【技术特征摘要】
1.一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：过氧化锂70-80％；导电添加剂10-15％；粘结剂10-15％。2.根据权利要求1所述的一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：过氧化锂75-80％；导电添加剂10-13％；粘结剂10-12％。3.根据权利要求1所述的一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：过氧化锂80％；导电添加剂10％；粘结剂10％。4.根据权利要求1-3任一所述的一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)根据权利要求1-3任一所述的重量百分比将所有材料一次加入NMP溶剂中，分散均匀形成均一浆料；2)将步骤1)所得的所述浆料涂敷于铝箔上，在80-90℃的真空烘箱中干燥4-10小时，得到正极片。5.一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：复合正极材料70-80％；导电添加剂10-15％；粘结剂10-15％；其中，所述复合正极材料包括正极材料和过氧化锂，所述正极材料和所述过氧化锂之间的重量百分比为：正极材料90-99％；过氧化锂1-10％。6.根据权利要求5所述的一种添加过氧化锂的锂离子电池正极片，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：复合正极材料75-80％；导电添加剂10-13％；粘结剂10-12％；其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐其伟，王丽，刘贯东，毛焕宇，
申请(专利权)人：苏州宇量电池有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32