一种正极极片及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开一种正极极片及其制备方法与应用，其中，制备方法包括步骤：将正极活性物质、导电剂和粘结剂加入有机溶剂中，在搅拌过程中加入LiPO2F2添加剂，制得正极浆料，其中，正极活性物质的质量百分比为A wt％，LiPO2F2添加剂的质量百分比为B wt％；将所述正极浆料涂覆在集流体上，待所述正极浆料干燥后经辊压，模切工序，制得所述正极极片，所述正极浆料的涂覆面密度为C，且A，B，C满足1≤(A+100*B)/C≤1.5。本发明专利技术制备的正极极片界面阻抗小，将其用于制备电池时可有效减小电池的直流内阻，从而减小电池充放电时的极化作用，提高电池的快速充电性能。速充电性能。速充电性能。

【技术实现步骤摘要】
一种正极极片及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及电池极片
，特别涉及一种正极极片及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]锂离子电池的能量密度和快充性能一直是电动车发展的限制因素，也是科研人员研究的热点。
[0003]电池充电通常采取恒流恒压充电模式，即电池前期采用恒定的电流充电，当电压达到上限截止电压时，电流逐渐减小至截止电流，电池充电结束。由此可知，恒流阶段电流恒定且最大，所以恒流阶段的充电量是决定快充能力的关键。现有的提升快充的方案通常是通过改善电池的动力学来提升恒流充电阶段的电流。该方案能很大程度提升电池的快充能力，但还是存在一定的缺陷。其中，当充电电流过大时，电池的极化作用增大，电池到达截止电压的时间缩短。当恒流充电时间缩短时，相应的恒压充电时间就会延长，所以整体电池的充电时间并没有缩短多少。
[0004]因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

[0005]鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种正极极片及其制备方法与应用，旨在解决现有电池的正极界面抗阻较大，导致电池的快速充电性能较差的问题。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]一种正极极片的制备方法，其中，包括步骤：
[0008]将正极活性物质、导电剂和粘结剂加入有机溶剂中，在搅拌过程中加入LiPO2F2添加剂，制得正极浆料，其中，正极活性物质的质量百分比为Awt％，LiPO2F2添加剂的质量百分比为B wt％；
[0009]将所述正极浆料涂覆在集流体上，待所述正极浆料干燥后经辊压，模切工序，制得所述正极极片，所述正极浆料的涂覆面密度为C，且A，B，C满足1≤(A+100*B)/C≤1.5。
[0010]所述正极极片的制备方法，其中，所述正极活性物质为LiNi6Co2Mn2O2、LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2和LiNi
0.5
Mn
1.5
O4中的一种或多种。
[0011]所述正极极片的制备方法，其中，所述导电剂为导电炭黑，导电石墨，碳纳米管，碳纤维和石墨烯中的一种或多种。
[0012]所述正极极片的制备方法，其中，所述粘结剂为聚偏二氟乙烯，聚四氟乙烯，聚乙烯醇，羧甲基纤维素和聚烯烃中的一种或多种。
[0013]所述正极极片的制备方法，其中，所述有机溶剂为NMP、DMF和环己烷中的一种或多种。
[0014]所述正极极片的制备方法，其中，所述正极活性物质的质量百分比A为96.1wt％
‑
96.7wt％；所述LiPO2F2添加剂的质量百分比B为0.8wt％
‑
1.5wt％。
[0015]所述正极极片的制备方法，其中，所述正极浆料的涂覆面密度C＝170g/m2‑
200g/
m2。
[0016]一种正极极片，其中，采用本专利技术所述正极极片的制备方法制得。
[0017]一种正极极片的应用，其中，将本专利技术正极极片用于制备快充电池。
[0018]有益效果：本专利技术通过将正极浆料按照涂覆面密度为C涂覆在集流体上来制备正极极片，所述正极浆料包括质量百分比为A wt％的正极活性物质，质量百分比为B wt％的LiPO2F2添加剂，导电剂和粘结剂；当A，B，C满足1≤(A+100*B)/C≤1.5时，LiPO2F2添加剂改善正极成膜的致密性和导电性效果最好，能有效的降低正极界面阻抗，减小电池的直流内阻，从而减小电池充放电时的极化作用，提高电池的快速充电性能。
附图说明
[0019]图1为本专利技术一种正极极片的制备方法流程图。
具体实施方式
[0020]本专利技术提供一种正极极片及其制备方法与应用，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0021]请参阅图1，图1为本专利技术提供的一种正极极片的制备方法流程图，如图所示，其包括步骤：
[0022]S10、将正极活性物质、导电剂和粘结剂加入有机溶剂中，在搅拌过程中加入LiPO2F2添加剂，制得正极浆料，其中，正极活性物质的质量百分比为A wt％，LiPO2F2添加剂的质量百分比为Bwt％；
[0023]S20、将所述正极浆料涂覆在集流体上，待所述正极浆料干燥后经辊压，模切工序，制得所述正极极片，所述正极浆料的涂覆面密度为C，且A，B，C满足1≤(A+100*B)/C≤1.5。
[0024]具体来讲，本实施例通过将正极浆料按照涂覆面密度为C涂覆在集流体上来制备正极极片，所述正极浆料包括质量百分比为Awt％的正极活性物质，质量百分比为BAwt％的LiPO2F2添加剂，导电剂和粘结剂；本实施例通过实验发现，当A，B，C满足1≤(A+100*B)/C≤1.5时，LiPO2F2添加剂改善正极成膜的致密性和导电性效果最好，能有效的降低正极界面阻抗，减小电池的直流内阻，从而减小电池充放电时的极化作用，提高电池的快速充电性能。
[0025]在一些实施方式中，所述正极活性物质为LiNi6Co2Mn2O2、LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2和LiNi
0.5
Mn
1.5
O4中的一种或多种，但不限于此。
[0026]在一些实施方式中，所述导电剂为导电炭黑，导电石墨，碳纳米管，碳纤维和石墨烯中的一种或多种，但不限于此。
[0027]在一些实施方式中，所述粘结剂为聚偏二氟乙烯，聚四氟乙烯，聚乙烯醇，羧甲基纤维素和聚烯烃中的一种或多种，但不限于此。
[0028]在一些实施方式中，所述有机溶剂为NMP、DMF和环己烷中的一种或多种，但不限于此。
[0029]在一些实施方式中，所述正极活性物质的质量百分比A为96.1wt％
‑
96.7wt％，所述LiPO2F2添加剂的质量百分比B为0.8wt％
‑
1.5wt％，所述正极浆料的涂覆面密度C＝170g/m2‑
200g/m2。在该比例范围内，制备的正极极片界面阻抗，可减小电池的直流内阻，从而减小
电池充放电时的极化作用，提高电池的快速充电性能。
[0030]在一些实施方式中，还提供一种正极极片，其采用本专利技术所述正极极片的制备方法制得。
[0031]在一些实施方式中，还提供一种正极极片的应用，将本专利技术正极极片用于制备快充电池。由于本专利技术制备的正极极片界面阻抗较小，将该正极极片用于制备快充电池时，可以减小快充电池的直流内阻，从而减小电池充放电时的极化作用，提高电池的快速充电性能。
[0032]下面通过具体实施例对本专利技术做进一步的解释说明：
[0033]实施例1
[0034]步骤1：将正极活性物质LiNi6Co2Mn2O2，导电剂super P，碳纳米管(CNTs)和粘结剂PVDF按重量比96.7％：0.8％：0.4％：1.3％一并加入NMP溶剂中进行合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种正极极片的制备方法，其特征在于，包括步骤：将正极活性物质、导电剂和粘结剂加入有机溶剂中，在搅拌过程中加入LiPO2F2添加剂，制得正极浆料，其中，正极活性物质的质量百分比为Awt％，LiPO2F2添加剂的质量百分比为Bwt％；将所述正极浆料涂覆在集流体上，待所述正极浆料干燥后经辊压，模切工序，制得所述正极极片，所述正极浆料的涂覆面密度为C，且A，B，C满足1≤(A+100*B)/C≤1.5。2.根据权利要求1所述正极极片的制备方法，其特征在于，所述正极活性物质为LiNi6Co2Mn2O2、LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2和LiNi
0.5
Mn
1.5
O4中的一种或多种。3.根据权利要求1所述正极极片的制备方法，其特征在于，所述导电剂为导电炭黑，导电石墨，碳纳米管，碳纤维和石墨烯中的一种或多种。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈民，王文杰，吴华斌，田冰冰，李真堂，
申请(专利权)人：广东马车动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：