一种锂离子电池正极极片制造技术

本发明专利技术公开了一种锂离子电池正极极片，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于集流体表面的涂层，所述的涂层分为两层，靠近集流体层的涂层为镍钴锰酸锂涂层，远离集流体层的涂层为镍钴锰酸锂掺锰酸锂涂层。本发明专利技术采用同时涂覆上层三元镍钴锰酸锂涂层和镍钴锰酸锂掺锰酸锂涂层，提高涂层间的结合作用，保证极片材料整体的电子导电性，同时也提高极片的压实密度，既可降低成本，又能满足锂离子电池所需能量密度。量密度。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池正极极片


[0001]本专利技术属于锂离子电池
，具体涉及到一种锂离子电池正极极片。

技术介绍

[0002]锂离子电池因其能量密度及输出电压高、使用寿命长、无记忆效应以及绿色环保等优点，已广泛地应用在3C消费市场及新能源汽车领域。
[0003]目前在锂离子电池制作工艺中，通常都是采用单层涂布，将所需活性材料单层涂布在集流体上，但随着对能量密度及安全性能的要求，极片的涂布厚度逐渐增加，压实密度也越来越大。尤其是在消费类锂离子电池中，由于成本的限制，大部分公司已开始使用三元镍钴锰酸锂掺锰酸锂体系。然而，掺锰酸锂后存在明显的缺点，即锰酸锂压实密度及克容量较低，掺杂之后整个化学体系的容量会下降，电池能量密度也会有所降低，难以满足现阶段能量密度的追求。因此，必须要在三元掺锰酸锂电池的技术方面有所突破，既要降低成本，又可满足能量密度的需求。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种锂离子电池正极极片，旨在提高三元镍钴锰酸锂掺锰酸锂体系的压实密度及容量，既降低生产成本，又满足锂离子电池所需能量密度。
[0005]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案：一种锂离子电池正极极片，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于集流体表面的涂层，所述的涂层分为两层，靠近集流体的涂层为镍钴锰酸锂涂层，远离集流体的涂层为镍钴锰酸锂掺锰酸锂涂层。
[0006]所述的靠近集流体的涂层含有镍钴锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂，其干粉重量比为92~97%：1~4%:1~3%。进一步地，所述的靠近集流体的涂层含有镍钴锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂，其干粉重量比为94~97%：1~3%：1~2%。
[0007]所述的远离集流体的涂层含有镍钴锰酸锂和锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂，其干粉重量比为95~98%：0.5~2%：1~3%。进一步地，所述的远离集流体的涂层含有镍钴锰酸锂和锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂，其干粉重量比为95~98%：0.5~1.5%：1~2%。
[0008]所述的镍钴锰酸锂和锰酸锂重量比为20~80%：80~20%。进一步地，所述的镍钴锰酸锂和锰酸锂重量比为50~80%：50~20%。
[0009]所述的靠近集流体的涂层厚度范围为50~100μm。进一步地，所述的靠近集流体的涂层厚度范围为70~100μm。
[0010]所述的远离集流体的涂层厚度范围为20~70μm。进一步地，所述的远离集流体的涂层厚度范围为20~60μm。
[0011]所述的两层涂层同时涂布于集流体一侧，然后按照上述方式涂布另一侧。
[0012]本专利技术的有益效果在于：
（1）本专利技术采用同时涂覆上层三元镍钴锰酸锂涂层和镍钴锰酸锂掺锰酸锂涂层间作用更强，不会出现涂层间分离现象，可保证极片材料整体的电子导电性，同时也提高生产效率；（2）本专利技术的三元镍钴锰酸锂涂层可有效地提高极片的压实密度，而镍钴锰酸锂掺锰酸锂涂层由于锰酸锂的加入可明显地降低成本；（3）本专利技术的正极极片既可提高生产效率，降低生产成本，又能满足锂离子电池所需能量密度。
具体实施方式
[0013]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本专利技术的保护范围有任何的限制作用。
[0014]实施例1：本实施例为一种锂离子电池正极极片，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于集流体表面的涂层，所述的涂层分为两层，靠近集流体层的涂层为镍钴锰酸锂涂层，远离集流体层的涂层为镍钴锰酸锂掺锰酸锂涂层。其中，靠近集流体的涂层的镍钴锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂的干粉重量比为97%：1.5%：1.5%；远离集流体的涂层的镍钴锰酸锂和锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂的干粉重量比为97.4%：1%：1.6%，其中镍钴锰酸锂和锰酸锂重量比为70%：30%；然后同时涂布于集流体一侧，再按照上述方式涂布另一面，烘干碾压后，靠近集流体的涂层厚度为100μm，远离集流体的涂层厚度为50μm。
[0015]实施例2：本实施例为一种锂离子电池正极极片，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于集流体表面的涂层，所述的涂层分为两层，靠近集流体层的涂层为镍钴锰酸锂涂层，远离集流体层的涂层为镍钴锰酸锂掺锰酸锂涂层。其中，靠近集流体的涂层的镍钴锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂的干粉重量比为97%：1.5%：1.5%；远离集流体的涂层的镍钴锰酸锂和锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂的干粉重量比为97.4%：1%：1.6%，其中镍钴锰酸锂和锰酸锂重量比为60%：40%；然后同时涂布于集流体一侧，再按照上述方式涂布另一面，烘干碾压后，靠近集流体的涂层厚度为100μm，远离集流体的涂层厚度为50μm。
[0016]实施例3：本实施例为一种锂离子电池正极极片，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于集流体表面的涂层，所述的涂层分为两层，靠近集流体层的涂层为镍钴锰酸锂涂层，远离集流体层的涂层为镍钴锰酸锂掺锰酸锂涂层。其中，靠近集流体的涂层的镍钴锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂的干粉重量比为97%：1.5%：1.5%；远离集流体的涂层的镍钴锰酸锂和锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂的干粉重量比为97.6%：0.8%：1.6%，其中镍钴锰酸锂和锰酸锂重量比为50%：50%；然后同时涂布于集流体一侧，再按照上述方式涂布另一面，烘干碾压后，靠近集流体的涂层厚度为110μm，远离集流体的涂层厚度为40μm。
[0017]实施例4：本实施例为一种锂离子电池正极极片，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于集流体表面的涂层，所述的涂层分为上下两层，靠近集流体层的涂层为镍钴锰酸锂涂层，远离集流体层的涂层为镍钴锰酸锂掺锰酸锂涂层。其中，靠近集流体的涂层的镍钴锰酸锂正极活性
物质、导电剂及粘接剂的干粉重量比为97%：1.5%：1.5%；远离集流体的涂层的镍钴锰酸锂和锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂的干粉重量比为97.4%：1%：1.6%，其中镍钴锰酸锂和锰酸锂重量比为70%：30%；然后同时涂布于集流体一侧，再按照上述方式涂布另一面，烘干碾压后，靠近集流体的涂层厚度为90μm，远离集流体的涂层厚度为60μm。
[0018]对比例1：本对比例为一种锂离子电池正极极片，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于集流体表面的涂层，集流体表面的涂层为镍钴锰酸锂涂层，其中该涂层中的镍钴锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂的干粉重量比为97%：1.5%：1.5%，碾压后厚度为125μm。
[0019]本专利技术提供了一种锂离子电池正极极片，有效地提高了三元镍钴锰酸锂掺锰酸锂体系的压实密度及容量，既提高了生产效率，降低了生产成本，同时又能满足了目前锂离子电池所需的能量密度。
[0020]以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术的技术范围作出任何限制，故凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本专利技术的技术方案范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池正极极片，其特征在于，所述正极极片包括正极集流体和涂覆于集流体表面的涂层，其特征在于，所述的涂层分为两层，靠近集流体的涂层为镍钴锰酸锂涂层，远离集流体的涂层为镍钴锰酸锂掺锰酸锂涂层。2.如权利要求1所述的一种锂离子电池正极极片，特征在于，所述的靠近集流体的涂层含有镍钴锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂，其干粉重量比为92~97%：1~4%:1~3%。3.如权利要求1所述的一种锂离子电池正极极片，特征在于，所述的远离集流体的涂层含有镍钴锰酸锂和锰酸锂正极活性物质、导电剂及粘接剂，其干粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔日俊，李国敏，胡亚夫，刘小龙，李虹，王松建，高鹏程，余传平，曾意，
申请(专利权)人：江西格林德能源有限公司，
类型：发明
国别省市：