一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法技术

本发明专利技术涉及一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法，包括以下步骤：A1、将PVDF与NMP溶剂混合，充分搅拌至均匀，得到PVDF预混液；A2、在步骤A1得到的PVDF预混液中加入纳米抗凝气体，得到纳米气泡‑PVDF预混液；A3、在步骤A2得到的纳米气泡‑PVDF预混液中再次加入PVDF，充分搅拌至均匀，得到PVDF终混液；A4、在步骤A3得到的PVDF终混液中加入正极材料、导电剂，充分搅拌均匀，最终得到正极浆料。与现有技术相比，本发明专利技术具有改善正极材料浆料凝胶化的情况，制备工艺简单，有利于推广应用等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子、钠离子电池，尤其是涉及一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法。

技术介绍

1、锂离子电池中的高镍三元材料，包括镍钴锰(ncm)和镍钴铝(nca)，已经被广泛研究作为高比能电池的有前景的正极材料。然而，高镍三元材料在制备中容易发生凝胶化现象，主要原因是为了防止较高镍含量导致的阳离子混排，制备过程中加入了过量的含锂原料。这导致高镍三元材料表面附着大量残碱，包括氧化锂、氢氧化锂和碳酸锂等含锂化合物。这些残碱在浆料制备过程中与粘结剂聚偏氟乙烯(pvdf)反应，使pvdf发生去氢氟化并重新网状交联，导致浆料复合凝胶化，从而影响其涂覆性能。这一现象在钠离子电池正极材料中也普遍存在，且更为严重，因此改善浆料的凝胶化状况对于高镍三元和氧化物钠离子电池正极材料至关重要。

2、专利公开号cn106299249a公开了一种解决凝胶化问题的方法，通过向聚偏氟乙烯中引入酸性基团，并在制浆过程中分步加入改性聚偏氟乙烯溶液，以降低残碱对pvdf的影响。然而，酸性基团可能在与高镍材料接触时产生h+-li+交换，从而影响正极比容量。

3、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法，其特征在于，在步骤A1中，所述PVDF预混液的固含量为0～4wt％。

3.根据权利要求1所述的一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法，其特征在于，在步骤A2中，所述纳米抗凝气体为CO2、O2、N2、Ar中的一种或多种的组合的纳米气泡形式。

4.根据权利要求1所述的一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法，其特征在于，在步骤A2中，所述纳米抗凝气体的气泡大小为50～500nm，所述纳米抗凝气体的流速...

【技术特征摘要】

1.一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法，其特征在于，在步骤a1中，所述pvdf预混液的固含量为0～4wt％。

3.根据权利要求1所述的一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法，其特征在于，在步骤a2中，所述纳米抗凝气体为co2、o2、n2、ar中的一种或多种的组合的纳米气泡形式。

4.根据权利要求1所述的一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法，其特征在于，在步骤a2中，所述纳米抗凝气体的气泡大小为50～500nm，所述纳米抗凝气体的流速为20～200ml/min。

5.根据权利要求1所述的一种使用纳米气泡改善正极材料浆料凝胶化的方法，其特征在于，在步骤a2中，所述pvdf预混液的温度为0～50℃。

6.根据权利要求1所述的一种使用纳米气泡改善正极材料浆料...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，万旺，曲戈，杨志祺，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：