含有多功能自修复粘结剂的电极和锂离子电池的制备方法技术

技术编号:40520577 阅读:20 留言:0更新日期:2024-03-01 13:38
本发明专利技术公开了含有多功能自修复粘结剂的电极和锂离子电池的制备方法,具体方案包括为:将活性物质、导电炭黑、两者混匀,搅拌,得到混合物料;向混合物料中加入预先制备的自修复粘结剂水溶剂,继续混合搅拌形成电极浆料;电极浆料涂布在铜箔上,90‑110℃的温度下烘干得到含有多功能自修复粘结剂的电极。采用此电极为负电极片,金属锂片为对电极,制备锂离子电池。本申请采用了新型的带有自修复功能的粘结剂,并将其应用于锂离子电池中作为制备负极的材料,有效缓解抑制了硅基负极材料的体积效应,提升了锂离子电池的循环和倍率性能,其中自修复粘结剂采用复合方式制备得到,制备简单,成本低,能够较好应用于工业生产中并产生实际价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及锂离子电池的,具体为含有多功能自修复粘结剂的电极和锂离子电池的制备方法


技术介绍

1、锂离子电池(liion)是一种二次电池(可充电电池),其主要由四部分组成,包括正极,负极,隔膜和电解液。电池的工作原理是依靠锂离子在正极和负极之间来回移动进行充放电。在充放电过程中,li+在两个电极之间往返嵌入和脱嵌:充电时,li+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极中,此时负极处于富锂状态;放电时则相反。通过这种移动方式来实现电池的反复充放电。

2、目前商业化的锂离子电池负极材料,以碳/石墨等碳基为主(比容量~200-400mah/g),而高能量密度的硅基类(比容量>2000mah/g)和金属氧化物等。锂离子电池负极材料的研发也在不断突破并逐渐开始产业化。但上述负极材料在工作过程中都在存在体积变化巨大的问题。这种体积效应会导致电极材料结构破坏,活性材料脱落,最终引起电池容量快速衰减、循环寿命急剧下降。其中,因高能量密度特性而被赋予极大期望的硅基负极材料体积变化问题最为严重,严重限制了其实际应用的空间。硅与锂通过合金化的方式存储锂,充放电过程中,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.含有多功能自修复粘结剂的电极,其特征在于,包括以下制备过程:

2.根据权利要求1所述的含有多功能自修复粘结剂的电极,其特征在于,所述SP1步骤中的N-甲基吡络烷酮是经过无水硫酸钠去除小部分残留水所得。

3.根据权利要求1所述的含有多功能自修复粘结剂的电极,其特征在于,所述SP3步骤所需条件为:全程在氮气氛围下进行。

4.根据权利要求1所述的含有多功能自修复粘结剂的电极,其特征在于,所述PAA与UPY-NCO的单体摩尔投入比为1:0.01-1:0.2之间,其中所述PAA为高分子聚合物,其分子量为5000-500000之间。

5.根据权利要...

【技术特征摘要】

1.含有多功能自修复粘结剂的电极,其特征在于,包括以下制备过程:

2.根据权利要求1所述的含有多功能自修复粘结剂的电极,其特征在于,所述sp1步骤中的n-甲基吡络烷酮是经过无水硫酸钠去除小部分残留水所得。

3.根据权利要求1所述的含有多功能自修复粘结剂的电极,其特征在于,所述sp3步骤所需条件为:全程在氮气氛围下进行。

4.根据权利要求1所述的含有多功能自修复粘结剂的电极,其特征在于,所述paa与upy-nco的单体摩尔投入比为1:0.01-1:0.2之间,其中所述paa为高分子聚合物,其分子量为5000-500000之间。

5.根据权利要求1所述的含有多功能自修复粘结剂的电极,其特征在于,所述聚乙二醇为高分子聚合物,使用分子量为50000-300000之间。

【专利技术属性】
技术研发人员:罗鹏杜明亮洪苗祝晓峰朱明
申请(专利权)人:安徽宇威新能源材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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