一种改性正极补锂剂及其制备方法和应用技术

技术编号:40156987 阅读:19 留言:0更新日期:2024-01-26 23:32
本发明专利技术涉及一种改性正极补锂剂及其制备方法,正极极片及其制备方法,以及电池。本发明专利技术的改性正极补锂材料具有核壳结构,其中核体包含补锂剂,壳体包含选自全氟磺酸基聚合物和芳香族聚酰胺中的至少一种,能够抑制从电解液中产生的HF的侵蚀,提高循环性能,并且降低匀浆中残碱的产生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种改性正极补锂剂及其制备方法,还涉及使用该改性正极补锂剂的正极极片及其制备方法,属于锂离子电池领域。


技术介绍

1、锂离子电池的首次充电过程中会形成sei膜,这个不可逆的反应导致活性锂的消耗、能量密度的降低,使电池整体的性能下降。这种劣势可以通过对电池组成部件进行补锂来纠正。通常补锂的方法有正极、负极补锂,典型的正极补锂是在正极合浆过程中添加少量高容量材料,在充电过程中,li+从高容量材料中脱出,补充首次充放电的不可逆容量损失。

2、正极补锂需要材料和制作、匀浆步骤简单,并且安全性高、无需改变现有电池生产工艺,导致正极补锂被广泛的研究。正极补锂剂的使用可以增加电池的容量、减少内阻、提高能量密度、并且延长循环寿命。

3、然而,由于通常的补锂剂中的残碱(li2co3、lioh)量高,并对湿度极其敏感,导致其储存和匀浆条件非常苛刻。正极补锂剂在吸收水分后会形成lioh,和含氟的粘结剂搅拌时会产生交联反应。在匀浆过程中,氢氧根离子会导致聚偏二氟乙烯(pvdf)脱氟,从而导致匀浆时的絮凝。进而,这会导致后续的电池极片浆料的涂覆本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改性正极补锂剂,其特征在于,所述改性正极补锂剂具有核壳结构,其中核体包含补锂剂,壳体包含全氟磺酸基聚合物和芳香族聚酰胺中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的改性正极补锂剂,其中所述壳体的平均厚度为200nm~2μm。

3.根据权利要求1或2所述的改性正极补锂剂,其中所述核体和所述壳体的质量比为1:(0.5~5)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的改性正极补锂剂,其中所述补锂剂包含Li4FeO5、Li5FeO4、Li2NiO2、Li6CoO4、Li2MnO3、Li6MnO4、Li2RuO3、Li5ReO6、Li0.65Ni1.35O2、Li...

【技术特征摘要】

1.一种改性正极补锂剂,其特征在于,所述改性正极补锂剂具有核壳结构,其中核体包含补锂剂,壳体包含全氟磺酸基聚合物和芳香族聚酰胺中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的改性正极补锂剂,其中所述壳体的平均厚度为200nm~2μm。

3.根据权利要求1或2所述的改性正极补锂剂,其中所述核体和所述壳体的质量比为1:(0.5~5)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的改性正极补锂剂,其中所述补锂剂包含li4feo5、li5feo4、li2nio2、li6coo4、li2mno3、li6mno4、li2ruo3、li5reo6、li0.65ni1.35o2、li2o、li2o2、lif、li2s、li3n、li2dhbn、li2c2o4中的至少一种,

5.根据权利要求1至4中任一项所述的改性正极补锂剂,其中所述芳香族聚酰胺为聚间苯二甲酰间苯二胺。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的改性正极补锂剂,其中所述核体的平均直径为2~10μm。

7.一种改性正极补锂剂的制备方法,其特征在于,所述改性正极补锂剂具有核壳结构,其中核体包含补锂剂,壳体包含全氟磺酸基聚合物和芳香族聚酰胺中的至少一种,

8.根据权利要求7所述的制备方法,其中所述补锂剂原料包含li4feo5、li5feo4、li2nio2、li6coo4、li2mno3、li6mno4、li2ruo3、li5reo6、li0.65ni1.35o2、li2o、li2o2、lif、li2s、li3n、li2dhbn、li2c2o4中的至少一种;

9.根据权利要求7或8所述的制备方法,其中步骤s1中,形成壳体的原料包含全氟磺酸基聚合物和芳香族聚酰胺中的至少一种,

【专利技术属性】
技术研发人员:高翔刘轩芦涛
申请(专利权)人:重庆太蓝新能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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