一种复合电极及其制备方法与应用技术

技术编号:40938399 阅读:24 留言:0更新日期:2024-04-18 14:56
本申请提供一种复合电极,包括集流体、设置于所述集流体表面的第一涂覆层和设置于所述第一涂覆层表面的第二涂覆层;所述第一涂覆层包括质量比为(4~1):1的第一导电剂和第二导电剂;所述第二涂覆层包括质量比为1:(4~1)的第一导电剂和第二导电剂;所述第一导电剂与所述第二导电剂不同。本申请还提供所述复合电极的制备方法及应用。本申请通过在集流体的表面设置第一涂覆层和第二涂覆层,并控制第一涂覆层和第二涂覆层的导电剂组分和配比,能够使电极内部的电势分布更加均匀,有利于提升电极的循环稳定性,使采用本申请复合电极制备得到的锂电池具有更好的快充能力、更高的能量密度和更长的循环寿命,能够有效解决高负载厚电极的不足。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于锂电池,尤其涉及一种复合电极及其制备方法与应用


技术介绍

1、锂离子电池具有能量密度高、功率密度高、自放电率低等特点,被广泛应用于新能源领域。随着锂离子电池技术的持续进步,各类电子产品、电动汽车、储能电站等新兴应用领域对电池技术提出了更高的要求,尤其是对能量密度、安全性和快速充放电的要求越来越高。

2、采用单层结构设计的高负载厚电极,一般在靠近浸入液体电解质的隔膜处的锂离子浓度最高,而在远离隔膜和靠近集流体地方的锂离子浓度最低,容易导致电极表面结构稳定性差、电极内部组分充放电时利用不均、内部极化不均匀等问题,限制了高比能锂离子电池循环稳定性和倍率性能的进一步提升。

3、目前,虽然可以通过正负极活性材料的改性和修饰、新型导电剂和黏结剂的应用以及电极组分的优化设计改善锂离子浓度的分布,如增加导电添加剂的掺量来降低电极阻抗和增加电极孔隙度以促进锂离子的转移,但是,都在一定程度上牺牲了电池的体积能量密度,且无法解决电极结构本身不稳定导致的循环稳定性和倍率性能差的问题。


技术实现思路

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复合电极,其特征在于,包括集流体、设置于所述集流体表面的第一涂覆层和设置于所述第一涂覆层表面的第二涂覆层;

2.根据权利要求1所述的复合电极,其特征在于,所述第一涂覆层包括质量比为(4~2):1的第一导电剂和第二导电剂;所述第二涂覆层包括质量比为1:(4~2)的第一导电剂和第二导电剂。

3.根据权利要求1或2所述的复合电极,其特征在于,所述第一导电剂和所述第二导电剂均为微米石墨、纳米炭黑、碳纳米管或石墨烯中的一种;

4.根据权利要求1所述的复合电极,其特征在于,以所述第一涂覆层或所述第二涂覆层的质量为100%计,所述第一涂覆层和所述第二涂覆层还...

【技术特征摘要】

1.一种复合电极,其特征在于,包括集流体、设置于所述集流体表面的第一涂覆层和设置于所述第一涂覆层表面的第二涂覆层;

2.根据权利要求1所述的复合电极,其特征在于,所述第一涂覆层包括质量比为(4~2):1的第一导电剂和第二导电剂;所述第二涂覆层包括质量比为1:(4~2)的第一导电剂和第二导电剂。

3.根据权利要求1或2所述的复合电极,其特征在于,所述第一导电剂和所述第二导电剂均为微米石墨、纳米炭黑、碳纳米管或石墨烯中的一种;

4.根据权利要求1所述的复合电极,其特征在于,以所述第一涂覆层或所述第二涂覆层的质量为100%计,所述第一涂覆层和所述第二涂覆层还包括质量百分比为93%~96%的活性物质和2%~4%的粘结剂。

5.根据权利要求4所述的复合电极,其特征在于,所述活性物质为钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、镍钴锰三元材料、镍钴铝三元材料、磷酸铁锂和磷酸锰铁锂中的一种或者至少两种的混合物;

6.根据权利要求1所述的复合电极,其特征在于,所述第一涂覆...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐玉婷
申请(专利权)人:深圳市雄韬锂电有限公司
类型:发明
国别省市:

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