一种锂离子电池负极浆料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锂离子电池负极浆料及其制备方法，该锂离子电池负极浆料，包括负极活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂；所述粘结剂包括第一粘结剂，所述第一粘结剂为丙烯酸聚合物。本发明专利技术的锂离子电池负极浆料采用丙烯酸聚合物或丙烯酸聚合物和其它粘结剂的混合物作为粘结剂，使得到的锂离子电池负极浆料能够保持长时间不分层、无沉淀和稳定的粘度，大大提高了锂离子电池负极浆料的稳定性。

A negative paste for lithium ion batteries and its preparation method

The invention discloses a negative paste for lithium ion batteries and a preparation method thereof. The negative paste for lithium ion batteries includes negative active material, conductive agent, binder and solvent; the binder comprises a first binder, and the first binder is an acrylic polymer. The negative paste of the lithium ion battery adopts the mixture of acrylic polymer or acrylic polymer and other binders as binder, so that the obtained negative paste of the lithium ion battery can maintain a long time without stratification, precipitation and stable viscosity, and greatly improve the stability of the negative paste of the lithium ion battery.

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池负极浆料及其制备方法
本专利技术涉及锂离子电池
，具体而言，涉及一种锂离子电池负极浆料及其制备方法。
技术介绍
锂离子电池由于比能量大、工作电压高、循环使用寿命长、无记忆效应、自放电小、无污染绿色环保、循环寿命长等优点，已被广泛应用于便携式移动电子设备如移动电话、摄像机、笔记本电脑等，还被列为电动汽车、航天、军事及大型储能设备的候选电源。随着锂离子电池的发展，对电池的容量、耐高低温性能和循环寿命等要求越来越高，而电池浆料搅拌这一工序在电池制造过程中起着至关重要的作用。浆料的稳定性直接影响浆料涂布的质量，进而影响电池的循环寿命等性能。传统负极浆料采用SBR丁苯橡胶与CMC羧甲基纤维素作为粘结剂，浆料的稳定性较差，在搁置12小时后出现沉淀，浆料的粘度下降等不良现象，不利于浆料存放以及用于制备高质量的负极片。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供的一种锂离子电池负极浆料的制备方法，更好的克服了上述现有技术存在的问题和缺陷，本专利技术的锂离子电池负极浆料采用丙烯酸聚合物或丙烯酸聚合物和其它粘结剂的混合物作为粘结剂，使得到的锂离子电池负极浆料能够保持长时间不分层、无沉淀和稳定的粘度，大大提高了锂离子电池负极浆料的稳定性；另外该锂离子电池负极浆料的制备方法简单，成本较低，适合大规模工业生产，且生产效率高。一种锂离子电池负极浆料，包括负极活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂；所述粘结剂包括第一粘结剂，所述第一粘结剂为丙烯酸聚合物。进一步地，所述负极活性材料、导电剂、粘结剂的质量分别占所述负极活性材料、导电剂和粘结剂的总质量的72～98％、0.5～3％和1.5～25％。进一步地，所述粘结剂还包括第二粘结剂，所述第二粘结剂为丁苯橡胶、羧甲基纤维素、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物、丙烯晴多元共聚物、海藻酸钠和壳聚糖衍生物中的一种或多种。进一步地，所述丙烯酸聚合物为卡波姆934、卡波姆940、卡波姆941、卡波姆980、卡波姆981、卡波姆1342、卡波姆1382、卡波姆TR-1、卡波姆TR-2、卡波姆ETD2001、卡波姆ETD2020、卡波姆ETD2050、卡波姆ultrez10、卡波姆ultrez20、卡波姆ultrez21、卡波姆AquaCC、卡波姆AquaSF-1、卡波姆L10、卡波姆EC-2和卡波姆EZ-4U中的一种或多种。进一步地，所述导电剂为导电炭黑、导电石墨、碳纤维、碳纳米管和石墨烯中的一种或多种。进一步地，所述负极活性材料为天然石墨、人造石墨、钛酸锂、硅碳、石墨烯、锡氧化物、锡基复合氧化物、锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金和镁基合金中的一种或多种。进一步地，所述溶剂为水。进一步地，所述溶剂的质量占所述负极浆料的总质量的30～60％。本专利技术还提供了一种锂离子电池负极浆料的制备方法，所述锂离子电池负极浆料为上述的锂离子电池负极浆料，所述制备方法包括：将负极活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂混合均匀。进一步地，所述制备方法包括：先将负极活性材料和导电剂搅拌混合，再加入溶剂和粘结剂，搅拌混合均匀。与现有技术相比，本专利技术的一种锂离子电池负极浆料的制备方法的有益效果是：(1)本专利技术的锂离子电池负极浆料采用丙烯酸聚合物或丙烯酸聚合物和其它粘结剂的混合物作为粘结剂，使得到的锂离子电池负极浆料能够保持长时间不分层、无沉淀和稳定的粘度，大大提高了锂离子电池负极浆料的稳定性。(2)本专利技术的锂离子电池负极浆料的制备方法简单，成本较低，适合大规模工业生产，且生产效率高。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，作详细说明如下。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面结合实施例的方式对本专利技术的技术方案做详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本专利技术所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。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。“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)。本专利技术提供了一种锂离子电池负极浆料，包括负极活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂；所述粘结剂包括第一粘结剂，所述第一粘结剂为丙烯酸聚合物。优选地，所述负极活性材料、导电剂、粘结剂的质量分别占所述负极活性材料、导电剂和粘结剂的总质量的72～98％、0.5～3％和1.5～25％，即以所述负极活性材料、所述导电剂和所述粘结剂的总质量为100％计，所述负极活性材料的含量为72～98％如72％、75％、80％、85％、90％、95％或98％等；所述导电剂的含量为0.5～3％如0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％或3％等；所述粘结剂的含量为1.5～25％如1.5％、5％、8％、10％、12％、15％、18％、20％、22％或25％等。优选地，所述粘结剂还包括第二粘结剂，所述第二粘结剂为丁苯橡胶(SBR)、羧甲基纤维素(CMC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酰胺(PAM)、全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物(PFA)、丙烯晴多元共聚物、海藻酸钠和壳聚糖衍生物等中的一种或多种。上述丙烯晴多元共聚物可列举为LA132、LA133和LA135中的一种或多种。优选地，所述丙烯酸聚合物为卡波姆934、卡波姆940、卡波姆941、卡波姆980、卡波姆981、卡波姆1342、卡波姆1382、卡波姆TR-1、卡波姆TR-2、卡波姆ETD2001、卡波姆ETD2020、卡波姆ETD2050、卡波姆ultrez10、卡波姆ultrez20、卡波姆ultrez21、卡波姆AquaCC、卡波姆Aq本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池负极浆料，其特征在于：包括负极活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂；所述粘结剂包括第一粘结剂，所述第一粘结剂为丙烯酸聚合物。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池负极浆料，其特征在于：包括负极活性材料、导电剂、粘结剂和溶剂；所述粘结剂包括第一粘结剂，所述第一粘结剂为丙烯酸聚合物。2.根据权利要求1所述的锂离子电池负极浆料，其特征在于：所述负极活性材料、导电剂、粘结剂的质量分别占所述负极活性材料、导电剂和粘结剂的总质量的72～98％、0.5～3％和1.5～25％。3.根据权利要求1所述的锂离子电池负极浆料，其特征在于：所述粘结剂还包括第二粘结剂，所述第二粘结剂为丁苯橡胶、羧甲基纤维素、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物、丙烯晴多元共聚物、海藻酸钠和壳聚糖衍生物中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的锂离子电池负极浆料，其特征在于：所述丙烯酸聚合物为卡波姆934、卡波姆940、卡波姆941、卡波姆980、卡波姆981、卡波姆1342、卡波姆1382、卡波姆TR-1、卡波姆TR-2、卡波姆ETD2001、卡波姆ETD2020、卡波姆ETD2050、卡波姆ultrez10、卡波姆ultrez20、卡波姆ultrez21、卡波姆...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔燕，陈家辉，薛建军，
申请(专利权)人：广州鹏辉能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44