一种含有电极陶瓷涂层的锂离子电池制造技术

技术编号:44811365 阅读:25 留言:0更新日期:2025-03-28 19:57
本发明专利技术提供一种电极陶瓷涂层,其包括陶瓷粉末和粘结剂,所述陶瓷涂层的厚度为6μm~9μm,优选为7μm~9μm,进一步优选为8μm~9μm。本发明专利技术进一步提供一种锂离子电池,包括正极、负极、电解质和外壳,所述正极包括正极集流体及在正极集流体上涂覆的正极活性材料,所述负极包括负极集流体及在负极集流体上涂覆的负极活性材料;其中,所述正极和负极彼此相对,且所述正极和负极彼此相对的至少一个表面上具有陶瓷涂层。所述陶瓷涂层能够替代通常意义上的电池隔膜,可以改善锂离子电池的循环寿命和热稳定性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及电池领域,尤其涉及一种含有电极陶瓷涂层的锂离子电池


技术介绍

1、随着信息、材料和能源技术的进步,锂离子电池以其高比能量、长循环寿命、无记忆效应、安全可靠以及能快速充放电等优点而成为新型电源技术研究的热点。锂离子电池除广泛用于日常熟知的手机、笔记本电脑以及其他数码电子产品之外,电动车的发展也将带动锂离子电池的更大需求,且在航空航天、航海、人造卫星、小型医疗、军用通信设备等领域中也得到了应用,逐步代替传统电池。

2、锂离子电池通常包括外壳、电极、隔膜和电解质等四个部分。隔膜是指在锂离子电池正极与负极中间的聚合物隔膜,是锂离子电池最关键的部分,对电池安全性和成本有直接影响。其主要作用有:隔离正负极并使电池内的电子不能自由穿过;让电解质中的锂离子在正负极间自由通过。锂离子传导能力直接关系到锂离子电池的整体性能,电池隔膜的隔离正负极的作用使电池在过度充电或者温度升高的情况下能限制电流的升高,防止电池短路引起爆炸,对电池使用者和设备起到安全保护的作用。通常情况下,电池隔膜的材料为有机聚合物材料,这些材料容易在电池短路或其它异常情况下升温而本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电极陶瓷涂层,其特征在于,所述陶瓷涂层包括陶瓷粉末和粘结剂,所述陶瓷涂层的厚度为6μm~9μm,优选为7μm~9μm,进一步优选为8μm~9μm。

2.如权利要求1所述的电极陶瓷涂层,其特征在于,所述陶瓷粉末材料选自勃姆石、氧化铝、二氧化硅、氧化锆、沸石、氧化镁、氧化钛和钛酸钡中的一种或多种,优选为勃姆石和氧化铝,进一步优选为勃姆石。

3.如权利要求1所述的电极陶瓷涂层,其特征在于,所述粘结剂选自PVDF、CMC和SBR中的一种或多种,优选为PVDF。

4.如权利要求1所述的电极陶瓷涂层,其特征在于,所述陶瓷涂层中陶瓷粉末与粘结剂质量比为(80...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种电极陶瓷涂层,其特征在于,所述陶瓷涂层包括陶瓷粉末和粘结剂,所述陶瓷涂层的厚度为6μm~9μm,优选为7μm~9μm,进一步优选为8μm~9μm。

2.如权利要求1所述的电极陶瓷涂层,其特征在于,所述陶瓷粉末材料选自勃姆石、氧化铝、二氧化硅、氧化锆、沸石、氧化镁、氧化钛和钛酸钡中的一种或多种,优选为勃姆石和氧化铝,进一步优选为勃姆石。

3.如权利要求1所述的电极陶瓷涂层,其特征在于,所述粘结剂选自pvdf、cmc和sbr中的一种或多种,优选为pvdf。

4.如权利要求1所述的电极陶瓷涂层,其特征在于,所述陶瓷涂层中陶瓷粉末与粘结剂质量比为(80~95):(5~20),优选为(80~90):(10~20),进一步优选为85:15。

5.如权利要求1所述的电极陶瓷涂层,其特征在于,所述陶瓷涂层的孔隙体积为280ul/ml~320ul/ml,优选为289ul/ml~316ul/ml,进一步优选为315.7ul/ml。

6.如权利要求1所述的电极陶瓷涂层,其特征在于,所述陶瓷涂层还包括助剂,所述助剂选自pe和pp中的一种或两种。

7.如权利要求1所述的电极陶瓷涂层,其特征在于,所述陶瓷涂层通过在电极表面上涂布陶瓷浆料以形成涂覆层,并将所述涂覆层烘干得到。

8.一种锂离子电池,其特征在于,包括正极、负极、电解质和外壳,其中所述正极包括正极集流体及在正极集流体上涂覆的正极活性材料,所述负极包括负极集流体及在负极集流体上涂覆的负极活性材料;并且其中,所述正极和负极彼此相对,且所述正极和负极彼此相对的至少一个表面上具有权利要求1-7中任一项所述的电极陶瓷涂层。

9.如权利要求8所述的锂离子电池,其特征在于,所述正极活性材料为镍钴锰酸锂(ncm)、钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂(lmo)、镍钴铝酸锂和磷酸铁锂中的一种或几种,优选为镍钴锰酸锂(ncm);所述正极集流体为铝箔。

10.如权利要求8所述的锂离子电池,其特征在于,所述负极活性材料为石墨(c)、软碳、硬碳、硅碳复合物、单质硅和siox中的一种或几种,优选为石墨(c);所述负极集流体为铜箔。

【专利技术属性】
技术研发人员:李家勇D·G·福图克斯王喜庆韩志清
申请(专利权)人:创科无线普通合伙
类型:发明
国别省市:

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