兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片及制备方法技术

本发明专利技术涉及锂离子电池领域，具体涉及兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片及制备方法。本发明专利技术的锂离子电池电极片由集流体、第一涂层和第二涂层组成，第一涂层设置于集流体上面，第二涂层设置于第一涂层上面，集流体选自铜箔和铝箔中的一种，集流体的厚度为3～30μm，第一涂层的厚度为10～300μm，第二涂层的厚度为5～100μm，第一涂层的厚度大于第二涂层的厚度，第一涂层由活性物质A1、导电剂A2和粘结剂A3组成，第二涂层由活性物质B1、导电剂B2和粘结剂B3组成。将本发明专利技术的电极片应用于锂离子电池中，在锂离子电池充放电过程中，在不显著降低电池能量密度的条件下提高电池的功率密度，兼顾了能量密度和功率密度。

Electrode sheet and preparation method of lithium-ion battery considering both energy density and power density

The invention relates to the field of lithium ion batteries, in particular to a lithium ion battery electrode sheet and a preparation method taking into account both energy density and power density. The electrode sheet of the lithium ion battery is composed of a collector, a first coating and a second coating. The first coating is arranged on the collector, and the second coating is arranged on the first coating. The collector is selected from one of the copper and aluminum foils. The thickness of the collector is 3-30 um, the thickness of the first coating is 10-300 um, the thickness of the second coating is 5-100 um, and the thickness of the first coating is larger than that of the first coating. The thickness of the second coating consists of active material A1, conductive agent A2 and binder A3. The second coating consists of active material B1, conductive agent B2 and binder B3. The electrode sheet of the invention is applied to lithium ion batteries. During the charging and discharging process of the lithium ion batteries, the power density of the batteries is increased without significantly reducing the energy density of the batteries, taking into account both the energy density and the power density.

【技术实现步骤摘要】
兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片及制备方法
本专利技术属于锂离子电池领域，具体涉及兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片及制备方法。
技术介绍
随着环境污染问题越来越严重，煤炭等能源资源越来越枯竭，新能源正更多的吸引人们的目光。新能源之一的锂离子电池具有高能量密度、高电压、低自放电、无记忆效应、长循环寿命等优点，在3C电子消费产品、电动车等行业应用越来越多。在汽车行业，由于国家政策的鼓励和优惠补贴，锂离子电池新能源汽车弯道超车，最近几年实现了快速的发展。然而，锂离子电池充电速度一直是影响锂离子电池新能源汽车发展的一大问题。然而锂离子电池的能量密度和功率密度是鱼与熊掌不可兼得的，能量密度高的锂离子电池往往在高功率的时候工作能力就差一些，而功率密度高的锂离子电池往往能量密度偏低。目前，现有的技术对同时兼具高功率密度和高能量密度的锂离子电池，一般是采用改性锂离子电池的电极材料的方法。公布号CN105390682B的中国专利技术授权专利公开一种磷酸铁锂微球/三维石墨烯复合电极材料的制备方法，先用磷酸铁和糖类多羟基化合物水热反应制备球形铁源，再与锂源和氧化石墨烯在惰性气体下进行高温热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片，其特征在于：由以下组成，集流体(1)、第一涂层(2)和第二涂层(3)，所述第一涂层(2)设置于所述集流体(1)上面，所述第二涂层(3)设置于所述第一涂层(2)上面，所述集流体的厚度为3～30μm，所述第一涂层(2)的厚度为10～300μm，所述第二涂层(3)的厚度为5～100μm，所述第一涂层(2)的厚度大于所述第二涂层(3)的厚度。

【技术特征摘要】
1.兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片，其特征在于：由以下组成，集流体(1)、第一涂层(2)和第二涂层(3)，所述第一涂层(2)设置于所述集流体(1)上面，所述第二涂层(3)设置于所述第一涂层(2)上面，所述集流体的厚度为3～30μm，所述第一涂层(2)的厚度为10～300μm，所述第二涂层(3)的厚度为5～100μm，所述第一涂层(2)的厚度大于所述第二涂层(3)的厚度。2.根据权利要求1所述的兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片，其特征在于：所述集流体(1)选自铜箔和铝箔中的一种，所述第二涂层(3)由活性物质B1、导电剂B2和粘结剂B3组成；所述第一涂层(2)由活性物质A1、导电剂A2和粘结剂A3组成，所述第一涂层(2)按重量百分比，由以下组分组成，90～98％活性物质A1、1～6％导电剂A2和1～4％粘结剂A3。3.根据权利要求2所述的兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片，其特征在于：所述锂离子电池电极片为正极片，所述活性物质A1选自钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、钛酸锂、镍钴铝酸锂和磷酸铁锂中的一种或几种，所述导电剂A2选自导电石墨、碳纤维、碳纳米管和石墨烯中的一种或几种，所述粘结剂A3选自聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯中的一种或两种。4.根据权利要求2所述的兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片，其特征在于：所述锂离子电池电极片为负极片，所述活性物质A1选自石墨、焦炭、纤维碳、中间相碳微球、炭黑、硅基氧化物、硅碳复合材料、钛酸锂和纳米碳中的一种或几种，所述导电剂A2选自炭黑、导电石墨、碳纤维、碳纳米管和石墨烯中的一种或几种，所述粘结剂A3选自聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素钠和丁苯橡胶乳液中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片，其特征在于：所述第二涂层(3)按重量百分比，由以下组分组成，85～95％活性物质B1、3～10％导电剂B2和2～5％粘结剂B3。6.根据权利要求5所述的兼顾能量密度和功率密度的锂离子电池电极片，其特征在于：所述锂离...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉玺，韩文玉，王海山，张晶颖，吕娟，杨允杰，王浩然，
申请(专利权)人：福建冠城瑞闽新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35