本发明专利技术提供了一种正极浆料的匀浆方法，所述匀浆方法包括以下步骤：(1)将胶液、第一部分溶剂、第一导电剂、第二导电剂和分散剂混合，经一步搅拌得到混合浆料；(2)将第一部分正极活性物质与步骤(1)得到的混合浆料混合，进行二步搅拌，加入第二部分正极活性物质进行三步搅拌，喷淋入第二部分溶剂，经四步搅拌得到正极浆料；其中，步骤(1)所述分散剂包括聚山梨酯、聚丙烯酸钠或聚乙烯吡咯烷酮中的任意一种或至少两种的组合，本发明专利技术在湿混搅拌工艺的基础上，添加分散剂，改善浆料润湿，缩短搅拌时间，提高了搅拌效率，制得的浆料固含量增大，粘度降低，分散均匀性提高。分散均匀性提高。分散均匀性提高。
【技术实现步骤摘要】
一种正极浆料的匀浆方法
[0001]本专利技术属于锂离子电池
，涉及一种正极浆料的匀浆方法。
技术介绍
[0002]锂离子电池由于具有比能量高、循环寿面长、工作电压平稳、自放电小、安全性能高、环境污染小及无记忆效应等优点，快速占领了电池市场，可望大规模应用于电动汽车、通信设备和太阳能、风能等清洁电能的存储。
[0003]锂离子电池电极的制备过程包括匀浆、涂布、辊压和裁片等工序。电池浆料中各组分分散的均匀性，直接影响极片的加工性能，其中匀浆工艺对电池性能的影响占比大于30％。无论是负极匀浆还是正极匀浆，当前的技术路线主要分为两种：干混和湿混。
[0004]干混是指将活性物质、导电剂和粘结剂干混混合，再加入适量溶剂进行润湿、分散和稀释，其特点为高固含量搅拌，搅拌速率快，匀浆时间短，但对设备要求高，分散效果差，工艺需要不断完善。因而，湿混仍为目前的主流工艺，其过程是先制备胶液，随后加入导电剂和活性物质进行充分的搅拌分散，最后加入适量的溶剂进行粘度的调整，以适合涂布，搅拌分散效果取决于过程时间以及相关的工艺条件，其操作简单，对设备要求不高，但浆料固含量较低，成本较高，耗时很长，效率通常较低。
[0005]采用湿混工艺制备的正极浆料在涂布烘干过程中，由于固含量较低，需要大量的热量将浆料中的溶剂除去，此种工艺不足在于：
①
能耗大；
②
涂布效率低；
③
对环境危害大；
④
易造成极片干裂；
⑤
易造成粘结剂迁移，剥离力降低；
⑥
涂布面密度不均匀，一致性降低。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种正极浆料的匀浆方法，本专利技术在湿混搅拌工艺的基础上，添加分散剂，改善浆料润湿，缩短搅拌时间，提高了搅拌效率，制得的浆料固含量增大，粘度降低，分散均匀性提高，过滤顺畅，易于涂布，解决了涂布时出现裂纹、气泡、划痕的问题。
[0007]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]本专利技术提供了一种正极浆料的匀浆方法，所述匀浆方法包括以下步骤：
[0009](1)将胶液、第一部分溶剂、第一导电剂、第二导电剂和分散剂混合，经一步搅拌得到混合浆料；
[0010](2)将第一部分正极活性物质与步骤(1)得到的混合浆料混合，进行二步搅拌，加入第二部分正极活性物质进行三步搅拌，喷淋入第二部分溶剂，经四步搅拌得到正极浆料；
[0011]其中，步骤(1)所述分散剂包括聚山梨酯、聚丙烯酸钠或聚乙烯吡咯烷酮中的任意一种或至少两种的组合。
[0012]本专利技术通过添加特定分散剂，降低溶剂的表面张力，改善了导电剂及磷酸亚铁锂颗粒的润湿，提高了导电剂和磷酸亚铁锂的分散，使导电剂与磷酸亚铁锂分散的更均匀。通过改变投料顺序，制备出了高固含量的浆料，由于添加了分散剂，浆料固含量增大后，粘度
并未上升且导电剂和磷酸亚铁锂分散的更均匀，简化了加料步骤，缩短了搅拌时间和节约了能耗，制备一缸浆料需耗时4～5h，同时，解决了浆料出料堵网，涂布烤裂、气泡、划痕的问题和提升了涂布面密度的一致性。
[0013]优选地，步骤(1)所述胶液包括聚偏氟乙烯胶液。
[0014]优选地，所述胶液的固含量为8～9％，例如：8％、8.2％、8.5％、8.8％或9％等。
[0015]优选地，所述胶液的粘度为6000～9000mPa
·
s，例如：6000mPa
·
s、6500mPa
·
s、7000mPa
·
s、8000mPa
·
s或9000mPa
·
s等。
[0016]优选地，步骤(1)所述第一导电剂包括导电炭黑。
[0017]优选地，所述第二导电剂包括碳纳米管。
[0018]优选地，所述第一部分溶剂的质量为总溶剂质量的92～97％，例如：92％、93％、94％、95％、96％或97％等。
[0019]优选地，所述溶剂包括N
‑
甲基吡咯烷酮。
[0020]优选地，所述第一导电剂、第二导电剂、分散剂、胶液中的粘结剂和溶剂的质量比为(0.5～1):(0.5～1):(0.2～1):(1.5～2):(47～60)，例如：0.5:0.8:0.2:1.5:49、0.6:0.6:0.5:1.8、0.6:0.6:0.6:1.8、0.8:0.8:0.5:1.6或1:1:0.8:2等。
[0021]优选地，步骤(1)所述一步搅拌的公转速度为15～30rpm，例如：15rpm、18rpm、20rpm、25rpm或30rpm等。
[0022]优选地，所述一步搅拌的自转速度为1000～2000rpm，例如：1000rpm、1200rpm、1500rpm、1800rpm或2000rpm等。
[0023]优选地，所述一步搅拌的时间为10～30min，例如：10min、15min、20min、25min或30min等。
[0024]优选地，所述一步搅拌的温度为55～65℃，例如：55℃、58℃、60℃、62℃或65℃等。
[0025]优选地，步骤(2)所述正极活性物质包括磷酸亚铁锂。
[0026]优选地，所述正极活性物质的粒径为0.439～5.000μm，例如：0.439μm、0.500μm、1.000μm、2.000μm或5.000μm等。
[0027]优选地，所述正极活性物质的比表面积为10～14m2/g，例如：10m2/g、11m2/g、12m2/g、13m2/g或14m2/g等。
[0028]优选地，所述第一部分活性物质的质量为活性物质总质量的45～55％，例如：45％、48％、50％、52％或55％等。
[0029]优选地，所述活性物质的总质量与溶剂的质量比为(96～97):(47～60)，例如：96:48、96:50、97:47、96:55或97:60等。
[0030]优选地，步骤(2)所述二步搅拌的公转速度为10～30rpm，例如：10rpm、15rpm、20rpm、25rpm或30rpm等。
[0031]优选地，所述二步搅拌的自传速度为500～1000rpm，例如：500rpm、600rpm、700rpm、800rpm、900rpm或1000rpm等。
[0032]优选地，所述二步搅拌的温度为55～65℃，例如：55℃、58℃、60℃、62℃或65℃等。
[0033]优选地，所述二步搅拌的时间为5～10min，例如：5min、6min、7min、8min、9min或10min等。
[0034]优选地，步骤(2)所述第二部分活性物质的质量为活性物质总质量的45～55％，例
如：45％、48％、50％、52％或55％等。
[0035]优选地，所述第二部分溶剂的质量为总溶剂质量的3～8％，例如：3％、4％、5％、6％、7％或8％等。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种正极浆料的匀浆方法，其特征在于，所述匀浆方法包括以下步骤：(1)将胶液、第一部分溶剂、第一导电剂、第二导电剂和分散剂混合，经一步搅拌得到混合浆料；(2)将第一部分正极活性物质与步骤(1)得到的混合浆料混合，进行二步搅拌，加入第二部分正极活性物质进行三步搅拌，喷淋入第二部分溶剂，经四步搅拌得到正极浆料；其中，步骤(1)所述分散剂包括聚山梨酯、聚丙烯酸钠或聚乙烯吡咯烷酮中的任意一种或至少两种的组合。2.如权利要求1所述的匀浆方法，其特征在于，步骤(1)所述胶液包括聚偏氟乙烯胶液；优选地，所述胶液的固含量为8～9％；优选地，所述胶液的粘度为6000～9000mPa
·
s。3.如权利要求1或2所述的匀浆方法，其特征在于，步骤(1)所述第一导电剂包括导电炭黑；优选地，所述第二导电剂包括碳纳米管；优选地，所述第一部分溶剂的质量为总溶剂质量的92～97％；优选地，所述溶剂包括N
‑
甲基吡咯烷酮；优选地，所述第一导电剂、第二导电剂、分散剂、胶液中的粘结剂和溶剂的质量比为(0.5～1):(0.5～1):(0.2～1):(1.5～2):(47～60)。4.如权利要求1
‑
3任一项所述的匀浆方法，其特征在于，步骤(1)所述一步搅拌的公转速度为15～30rpm；优选地，所述一步搅拌的自转速度为1000～2000rpm；优选地，所述一步搅拌的时间为10～30min；优选地，所述一步搅拌的温度为55～65℃。5.如权利要求1
‑
4任一项所述的匀浆方法，其特征在于，步骤(2)所述正极活性物质包括磷酸亚铁锂；优选地，所述正极活性物质的粒径为0.439～5.000μm；优选地，所述正极活性物质的比表面...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，邓小辉，潘攀登，徐波，刘金成，
申请(专利权)人：湖北亿纬动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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