一种电极制备方法技术

本发明专利技术公开了一种电极的制备方法。具体包括：制备正极浆料；在所述正极浆料中加入添加剂，其中，所述添加剂至少为碳酸甲乙酯、阳离子聚丙烯酰胺、二异丙基萘磺酸钠、聚甲基丙烯磺酸盐、聚苯乙烯磺酸盐、铝酸酯、丙酮及二乙醇胺中的一种，所述添加剂的用量为正极浆料溶剂质量的1‑3%；细化处理所述正极浆料与所述添加剂的混合物，形成正极墨水；将所述正极墨水注入喷墨打印机墨盒；用所述喷墨打印机打印得所述电池正极。本发明专利技术避免了由于电极表面不平造成的电流密度不均，延长了电池使用寿命，提高了安全性。

A preparation method of electrode

The invention discloses a preparation method of an electrode. Specifically, it includes: preparing cathode slurry; adding additives in the cathode slurry, wherein the additives are at least one of methyl ethyl carbonate, cationic polyacrylamide, sodium diisopropyl naphthalene sulfonate, polymethylacrylsulfonate, polystyrene sulfonate, aluminate, acetone and diethanolamine, and the amount of the additives is 1 3% of the solvent quality of the cathode slurry; A mixture of the positive paste and the additive is chemically treated to form a positive ink; the positive ink is injected into the ink-jet printer cartridge; and the positive electrode of the battery is printed with the ink-jet printer. The invention avoids the uneven current density caused by the uneven surface of the electrode, prolongs the service life of the battery and improves the safety.

【技术实现步骤摘要】
一种电极制备方法
本专利技术属于电池
，具体涉及一种电极制备方法。
技术介绍
现有技术中，以磷酸铁锂作为正极活性物质的电池电极主要通过转运涂布或喷涂的方法制作而成：转运涂布方式是通过涂辊和背辊的反向运动将浆料挤压到集流体上，形成电池电极；喷涂方式是通过浆料泵将浆料打入喷头，由喷头将浆料喷涂到集流体上，形成电池电极。转运的涂布方式由于切向受力不停的改变，很容易导致敷料和集流体出现错位；喷涂方法制作电极时受环境影响，浆料中的溶剂挥发较快，而浆料是非牛顿型高粘度流体，成形面受到影响，成形面经常出现“岛形”的凸凹不平现象，导致电池电极表面不能形成良好的有利于锂离子导通的SEI膜，从而导致电池电芯在大电流充放电时局部电流密度不均，出现局部过充和过放现象，大大缩短电池及电池组的使用寿命，当电池过充时，负极碳电极表面易析出金属锂，金属锂与电解液反应产生可燃气体混合物，极易引发安全隐患。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术存在的问题和不足，提供一种电极制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种电极制备方法，所述制备方法包括电池正极的制备方法和电池负极的制备方法，所述电池正极的制备方法，具体包括：a)制备正极浆料；在所述正极浆料中加入添加剂，其中，所述添加剂至少为碳酸甲乙酯、阳离子聚丙烯酰胺、二异丙基萘磺酸钠、聚甲基丙烯磺酸盐、聚苯乙烯磺酸盐、铝酸酯、丙酮及二乙醇胺中的一种，所述添加剂的用量为正极浆料溶剂质量的1-3％；细化处理所述正极浆料与所述添加剂的混合物，形成正极墨水；将所述正极墨水注入喷墨打印机墨盒；用所述喷墨打印机在集流体上打印得所述电池正极。b)制备负极浆料；在所述负极浆料中加入添加剂，其中，所述添加剂至少为碳酸甲乙酯、二异丙基萘磺酸钠、聚(2-磺乙基甲基)丙烯酸盐、三亚甲基碳酸酯、四氢呋喃、丙酮、二乙醇胺中的一种，所述添加剂的用量为负极浆料质量的1.5-3.5％；细化处理所述负极浆料与所述添加剂的混合物，形成负极墨水；将所述负极墨水注入喷墨打印机墨盒；用所述喷墨打印机在集流体上打印得所述电池负极。所述制备正极浆料，具体包括：制备以磷酸铁锂或改性磷酸铁锂或磷酸铁锂衍生物为活性物质的正极浆料。所述细化处理所述正极浆料与所述添加剂的混合物，具体包括：用研磨机或纳米泵细化处理所述正极浆料与所述添加剂的混合物。所述用所述喷墨打印机在集流体上打印电池正极，具体包括：在所述喷墨打印机放纸张的位置放置铝箔，所述铝箔与所述电池正极设计形状相同；按所述铝箔的形状在电脑中设计好敷料形状；打印得所述电池正极。所述制备负极浆料，具体包括：制备以碳类负极材料或合金类负极材料为活性物质的负极浆料。所述细化处理所述负极浆料与所述添加剂的混合物，具体包括：用研磨机细化处理所述负极浆料与所述添加剂的混合物。所述用所述喷墨打印机在集流体上打印得所述电池负极，具体包括：在所述喷墨打印机放纸张的位置放置铜箔，所述铝箔与所述电池负极设计形状相同；按所述铜箔的形状在电脑中设计好敷料形状；打印得所述电池负极。本专利技术的有益效果是：通过将电池电极浆料制成可以供喷墨打印机使用的墨水，由喷墨打印机在集流体上打印墨水，形成厚度一致的电池正、负极，该方法不存在敷料与集流体发生错位的现象又克服了电极表面出现“岛形”凸凹不平现象，因而避免了大电流充放电时局部电流密度不均的现象，延长了电池及电池组的使用寿命，提高了电池的安全性。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术的技术方案作进一步的具体说明。其具体实施步骤如下：制备电池正极：先将磷酸铁锂、PVDF、导电剂及吸液剂按照质量百分比为87％∶4％∶4％∶5％混合形成混合物，然后将混合物溶于NMP中搅拌成浆料，其中NMP的质量是所述混合物质量的105-110％；在制成的浆料中加入丙酮，丙酮的质量为NMP质量的1.5％，继续搅拌30min，经过砂磨机细化处理，即为待用正极墨水；将正极墨水注入打印机墨盒，在常规打印时打印纸的放置位置放至相应铝箔，所述铝箔与所述电池正极设计形状相同，按所述铝箔的形状在电脑中设计好敷料形状，打印，得所述电池正极。制备电池负极：先将钛酸锂、导电剂和LA132胶按照质量百分比为86％∶8％∶6％混合形成混合物，然后将混合物溶于去离子水中搅拌成浆料，其中去离子水的质量是所述混合物质量的60-85％；在制成的浆料中加入二异丙基萘磺酸钠，二异丙基萘磺酸钠的质量为去离子水质量的2％，继续搅拌60min，经过砂磨机细化处理，即为待用负极墨水；将负极墨水注入打印机墨盒，在常规打印时打印纸的放置位置放至相应铜箔，所述铜箔与所述电池负极设计形状相同，按所述铜箔的形状在电脑中设计好敷料形状，打印，得所述电池负极。本专利技术通过将电池电极浆料制成可以供喷墨打印机使用的墨水，由喷墨打印机在集流体上打印墨水，形成厚度一致的电池正、负极，该方法不存在敷料与集流体发生错位的现象又克服了电极表面出现“岛形”凸凹不平现象，因而避免了大电流充放电时局部电流密度不均的现象，延长了电池及电池组的使用寿命，提高了电池的安全性；同时，该方法可以涂布厚度小于10um的非牛顿型高粘度流体涂层。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电极制备方法，所述制备方法包括电池正极的制备方法和电池负极的制备方法，其特征在于，所述电池正极的制备方法，在制备正极浆料时具体包括：a)在所述正极浆料中加入添加剂，其中，所述添加剂至少为碳酸甲乙酯、阳离子聚丙烯酰 胺、二异丙基萘磺酸钠、聚甲基丙烯磺酸盐、聚苯乙烯磺酸盐、铝酸酯、丙酮及二乙醇胺中 的一种，所述添加剂的用量为正极浆料溶剂质量的1‑3％；b)细化处理所述正极浆料与所述添加剂的混合物，形成正极墨水；c)将所述正极墨水注入喷墨打印机墨盒；d)用所述喷墨打印机在集流体上打印得所述电池正极。

【技术特征摘要】
1.一种电极制备方法，所述制备方法包括电池正极的制备方法和电池负极的制备方法，其特征在于，所述电池正极的制备方法，在制备正极浆料时具体包括：a)在所述正极浆料中加入添加剂，其中，所述添加剂至少为碳酸甲乙酯、阳离子聚丙烯酰胺、二异丙基萘磺酸钠、聚甲基丙烯磺酸盐、聚苯乙烯磺酸盐、铝酸酯、丙酮及二乙醇胺中的一种，所述添加剂的用量为正极浆料溶剂质量的1-3％；b)细化处理所述正极浆料与所述添加剂的混合物，形成正极墨水；c)将所述正极墨水注入喷墨打印机墨盒；d)用所述喷墨打印机在集流体上打印得所述电池正极。2.根据权利要求1所述的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄勇，
申请(专利权)人：鄄城永铭地毯有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37