一种高负载干法复合正极极片及其制备方法技术

本申请公开了一种高负载干法复合正极极片及其制备方法，涉及电池技术领域，制备材料中引入高导电性且高长径比的导电碳材料和不同粒径搭配的氧化物固态电解质，固态电解质为纳米颗粒和微米颗粒的混合粉体，先将导电剂、固态电解质和正极活性材料进行混合，然后在低温条件下低速混合粘结剂，再对混合粉体进行预纤维化保温，保温后采用超音速气流对粉料进行处理，使粘结剂充分纤维化，同时均匀分散其他组分材料，最后热辊压形成电极膜片，与带阵列通孔结构的涂炭铝箔集流体辊压复合后得到正极极片；本申请的技术方案解决了厚电极内电子和离子传输路径长、传导慢的问题，提升电池倍率充放性能及活性材料比容量发挥，提高原纤化程度和材料均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池的，具体而言，涉及一种高负载干法复合正极极片及其制备方法。

技术介绍

1、液态锂离子电池的能量密度提升是电池发展的关键需求和重要驱动力。更高能量密度的电池能够在较小的体积和重量下存储更多能量，这不仅减轻了电动汽车的整体重量，提高了其性能和操控性，而且也使得便携式电子设备更加轻便，增强了用户的使用体验。此外，提升能量密度还有助于降低电池的成本，因为单位能量的成本随着能量密度的增加而降低。因此，电池制造商和研究人员正致力于通过开发具有更高比容量或电压平台的电池新材料以及相应电池体系、开发更为先进的电池结构设计和优化电池制造工艺来不断提高液态锂离子电池的能量密度。

2、在优化电池结构设计方面如开发高负载厚电极、超薄隔膜和集流体基材，以及更紧凑的电池组装技术，以提高电池的整体能量密度。后两者实现较为困难，需要对成本以及整体的安全性和制造工艺进行准确评估，综合来看开发高负载厚电极，降低集流体等非活性组分占比是提升能量密度最简便有效的方法。然而，电极厚度增加会导致离子和电子传输距离增加，电极极化严重，电化学性能大打折扣。目前的厚电极研究工作多本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高负载干法复合正极极片的制备方法，其特征在于，所述高负载干法复合正极极片的制备方法包括：

2.如权利要求1所述的高负载干法复合正极极片的制备方法，其特征在于，所述纳米颗粒的粒径范围为100-600nm，所述微米颗粒的粒径范围为1-5m，所述纳米颗粒和所述微米颗粒的混合比例范围为5:1至1:1。

3.如权利要求1所述的高负载干法复合正极极片的制备方法，其特征在于，所述导电剂选自碳纳米管、碳纳米纤维中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的高负载干法复合正极极片的制备方法，其特征在于，所述步骤1中高速混合的转速范围设置为5000-10000r/min...

【技术特征摘要】

1.一种高负载干法复合正极极片的制备方法，其特征在于，所述高负载干法复合正极极片的制备方法包括：

2.如权利要求1所述的高负载干法复合正极极片的制备方法，其特征在于，所述纳米颗粒的粒径范围为100-600nm，所述微米颗粒的粒径范围为1-5m，所述纳米颗粒和所述微米颗粒的混合比例范围为5:1至1:1。

3.如权利要求1所述的高负载干法复合正极极片的制备方法，其特征在于，所述导电剂选自碳纳米管、碳纳米纤维中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的高负载干法复合正极极片的制备方法，其特征在于，所述步骤1中高速混合的转速范围设置为5000-10000r/min，混合时间设置为30-300min。

5.如权利要求1所述的高负载干法复合正极极片的制备方法，其特征在于，所述氧化物固态电解质选自钙钛矿氧化物固态电解质、石榴石型氧化物固态电解质、nasicon型氧化物固态电解质中的一种或多种。

6.如权利要求1所述的高负载干法复合正极极片的制备方法，其特征在于，所述步骤2中低速混...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹文炜，
申请(专利权)人：北京理工大学深圳汽车研究院电动车辆国家工程实验室深圳研究院，
类型：发明
国别省市：