改性集流体及其制备方法、锂离子电池技术

技术编号:43964194 阅读:19 留言:0更新日期:2025-01-07 21:49
本发明专利技术提供了一种改性集流体及其制备方法、锂离子电池。该改性集流体包括依次层叠设置的第一功能改性涂层、第一纳米碳涂层、集流体、第二纳米碳涂层以及第二功能改性涂层;第一纳米碳涂层和第二纳米碳涂层各自独立地包括纳米碳涂层材料;第一功能改性涂层和第二功能改性涂层各自独立地包括纳米碳涂层材料和功能化改性材料。上述改性集流体既能够增强活性材料与集流体间导电网络,又能够同时增加离子传输能力,从而能够降低极化内阻并抑制锂离子电池在充放电循环过程中DCR的增长,进而提高锂离子电池的倍率性能和循环寿命。此外,具有以上结构的改性集流体具有丰富的孔隙率,从而有助于提高其在电解液中的浸润性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集流体,具体而言,涉及一种改性集流体及其制备方法、锂离子电池


技术介绍

1、随着锂离子电池技术的快速发展,如今对锂离子电池的功率性能、倍率性能和循环寿命等提出了更高的要求。磷酸盐体系功率型电池由于材料结构本身的电导率和电子导电性较低,通常采用碳包覆方式进行优化改性,然而锂离子电池集流体和活性材料的接触情况也是影响充放电性能的重要因素,因此,对集流体的改性也成为提高锂离子电池性能的有效方法。常用的改性手段是利用功能涂层对其进行表面处理,例如,将分散好的纳米导电石墨和炭黑颗粒均匀的涂覆在铝箔或铜箔上制备涂炭箔材,从而降低电池内阻和减小极化,进而提高锂离子电池的倍率性能和循环寿命。但是较低孔隙率的功能涂层阻碍了li+在电极中的扩散速率,从而降低了锂离子电池的倍率性能和循环寿命。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的在于提供一种改性集流体及其制备方法、锂离子电池,以解决现有技术中孔隙率较低的功能涂层阻碍li+在电极中扩散导致锂离子电池的倍率性能和循环寿命较差的问题。

2、为了实现上述目的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改性集流体,其特征在于,所述改性集流体包括依次层叠设置的第一功能改性涂层、第一纳米碳涂层、集流体、第二纳米碳涂层以及第二功能改性涂层;

2.根据权利要求1所述的改性集流体,其特征在于,所述改性集流体的弯曲因子比为

3.根据权利要求1或2所述的改性集流体,其特征在于,所述第一功能改性涂层中功能化改性材料的质量含量为0.05~50%;和/或,所述第二功能改性涂层中功能化改性材料的质量含量为0.05~50%;和/或,所述纳米碳涂层材料选自导电石墨、炭黑、石墨烯、碳纳米管和VGCF中的任意一种或多种;和/或,所述功能化改性材料选自过渡金属氧化物纳米线、过渡金属氧化...

【技术特征摘要】

1.一种改性集流体,其特征在于,所述改性集流体包括依次层叠设置的第一功能改性涂层、第一纳米碳涂层、集流体、第二纳米碳涂层以及第二功能改性涂层;

2.根据权利要求1所述的改性集流体,其特征在于,所述改性集流体的弯曲因子比为

3.根据权利要求1或2所述的改性集流体,其特征在于,所述第一功能改性涂层中功能化改性材料的质量含量为0.05~50%;和/或,所述第二功能改性涂层中功能化改性材料的质量含量为0.05~50%;和/或,所述纳米碳涂层材料选自导电石墨、炭黑、石墨烯、碳纳米管和vgcf中的任意一种或多种;和/或,所述功能化改性材料选自过渡金属氧化物纳米线、过渡金属氧化物纳米纤维、导电聚合物纳米线、导电聚合物纳米纤维、mxene和mofs中的任意一种或多种。

4.根据权利要求3所述的改性集流体,其特征在于,所述过渡金属氧化物纳米线和所述过渡金属氧化物纳米纤维各自独立地选自ruo2、mno2、v2o5、nio2及其相应衍生物中的任意一种或多种;

5.根据权利要求1至4中任一项所述的改性集流体,其特征在于,所述第一纳米碳涂层和所述第二纳米碳涂层的厚度各自独立地为0....

【专利技术属性】
技术研发人员:刘航胡骐王超刘子文何巍刘金成
申请(专利权)人:惠州亿纬动力电池有限公司
类型:发明
国别省市:

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