一种高能量密度型极片及其制备方法和电芯技术

本发明专利技术属于电池制造技术领域，具体涉及一种高能量密度型极片及其制备方法和电芯。本发明专利技术提供了一种高能量密度型极片，包括：集流体，以及自所述集流体一侧面或双侧面起向外依次设置的氧化还原型导电聚合物层、高能量型活性材料层。本发明专利技术的氧化还原型导电聚合层采用具有共轭结构的共轭聚合物，将其和粘结剂混合制成浆料涂布在箔材层上，在充电时能够通过得失电子来降低电子进入活性材料的速度同时又不会影响电池的倍率充电，相当于一个容器暂存电子并逐步释放给活性材料。子并逐步释放给活性材料。子并逐步释放给活性材料。

【技术实现步骤摘要】
一种高能量密度型极片及其制备方法和电芯


[0001]本专利技术属于电池制造
，具体涉及一种高能量密度型极片及其制备方法和电芯。

技术介绍

[0002]锂离子电池的迅速发展衍生出各种类型的电池，包括快充型锂离子电池，高能量密度型锂离子电池，低成本锂离子电池以及超长循环锂离子电池。目前，随着电动汽车的快速发展，市场对电动汽车的要求也越来越严格，既要满足长续航里程又要实现快速的充电。然而，从材料的本身来说高能量密度型电池所用的正负极材料的表面积和粒径等性质已经决定其无法实现2C到10C或者更高的倍率充放电，是材料本征的导电性低。而快充型电池在制备过程中需要添加更多的导电剂，其主材的活性占比较低，其能量密度是远低于高能量密度型电池。另一方面高能量密度型电池在充放电过程中的电流密度过大会导致电池的析锂带来极大的安全隐患。
[0003]高能量密度型电池的析锂是一个持续性过程，其基本原因可以理解为当2C的电流到达铜箔会产生2C的电子，这时电池电解液中的锂离子就需要2C的量和活性材料反应中和2C的电子，但是材料的导电性只能承受1C的中和反应过程，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高能量密度型极片，其特征在于，包括：集流体，以及自所述集流体一侧面或双侧面起向外依次设置的氧化还原型导电聚合物层、高能量型活性材料层，其中，所述氧化还原型导电聚合物层中的导电聚合物的电导率为10
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106S/cm。2.根据权利要求1所述的高能量密度型极片，其特征在于，所述氧化还原型导电聚合物层中导电聚合物为聚乙炔、聚吡咯、聚噻吩或聚苯胺的掺杂态共轭聚合物；和/或，所述氧化还原型导电聚合物层的厚度为1
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100μm；和/或，所述高能量型活性材料层的活性材料为石墨类或/和碳硅类高能量型活性材料。3.根据权利要求2所述的高能量密度型极片，其特征在于，所述掺杂态共轭聚合物中的掺杂物为碘蒸汽、质子酸、五氧化二砷、萘基锂或萘基钠；所述掺杂物占所述掺杂态共轭聚合物的摩尔百分比为5
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50％；和/或，所述高能量密度型极片的厚度为50
‑
200μm；和/或，所述高能量型活性材料层的活性材料的理论能量密度达到140mAh/g以上。4.一种权利要求1
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3任一项所述高能量密度型极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将含有导电聚合物的胶液涂布至集流体一侧面或两侧面，经干燥、辊压后得到带有氧化还原型导电聚合物层的集流体；S2：将含有所述高能量型活性材料层的活性材料的浆料涂布至所述氧化还原型导电聚合物层上，经干燥、辊压后得到所述高能量密度型极片。5.根据权利要求4所述高能量密度型极片的制备方法，其特征在于，在S1中，所述含有导电聚合物的胶液的涂布方式为微凹版涂布、凹版涂布和狭缝式涂布中的一种；和/或，所述导电聚合物胶液的涂布厚度为1μm
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100μm；和/或，所述含有导电聚合物的胶液的固含量为55％
‑
70％；和/或，所述含有导电聚合物的胶液包括氧化还原型导电聚合物、第一粘结剂和第一溶剂；所述氧化还原型导电聚合物和第一粘结剂的质量比为(95
‑
100)：(0
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【专利技术属性】
技术研发人员：段利强，程飞，
申请(专利权)人：楚能新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：