本发明专利技术公开了大容量锂离子电池正极浆料，其由粉状干料与有机溶剂制成，其中，粉状干料包括如下重量百分比的原料：锂-镍-锰-钴复合氧化物20％～70％；尖晶石结构的锂-锰氧化物20％～70％；电池正极材料LiNi0.80Co0.15Al0.05O2(NCA)粉末2.0％～4.0％；粘结剂聚偏氟乙烯1.0％～3.0％；导电碳黑(SP)粉末0.5％～2.0％；导电剂0.5％～2.0％；表面活性剂(BM700H)0.5％～1.0％；所述的有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP)，其与锂-镍-锰-钴复合氧化物(NMC)的重量比例为：NMC：NMP＝1：30～50。本发明专利技术还公开了制备该大容量锂离子电池正极浆料的制备方法。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了大容量锂离子电池正极浆料，其由粉状干料与有机溶剂制成，其中，粉状干料包括如下重量百分比的原料：锂-镍-锰-钴复合氧化物20％～70％；尖晶石结构的锂-锰氧化物20％～70％；电池正极材料LiNi0.80Co0.15Al0.05O2(NCA)粉末2.0％～4.0％；粘结剂聚偏氟乙烯1.0％～3.0％；导电碳黑(SP)粉末0.5％～2.0％；导电剂0.5％～2.0％；表面活性剂(BM700H)0.5％～1.0％；所述的有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP)，其与锂-镍-锰-钴复合氧化物(NMC)的重量比例为：NMC：NMP＝1：30～50。本专利技术还公开了制备该大容量锂离子电池正极浆料的制备方法。【专利说明】
本专利技术属于锂电池制造
，具体涉及一种。
技术介绍
电动车用锂离子电池对电池的安全性能有很高的要求，绝大多数的电池厂家在选择正极材料时，都采用了热稳定性较高的NMC和LMO混合体系。随着市场的发展，电动车用锂离子电池对电池容量的需求也在不断的提升，希望电池的安全性能好，同时容量也能够更高。NMC和LMO混合体系，其安全性能好，但是其比容量都比较低，很难同时达到既具有高安全性能，又具有高容量的要求。为此，越来越多的电池厂家都采用了在正极活性物质中加入一定量的电池正极材料LiNia^lCoai5Alatl5O2(NCA)粉末来提升容量。无疑NCA以其高的Ni含量，能够明显的提升电池的容量，然而，它也带来了浆料搅拌困难的问题，由于Ni的含量高，碱性强，浆料的PH高，搅拌时容易出现浆料“果冻”现象，其流动性差，导致极难甚至无法进行后续涂布。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种解决正极浆料“果冻”凝结成团的制备方法，以及由此方法制备的大容量锂离子电池正极浆料。本专利技术为实现上述目的而采用的技术方案为:一种大容量锂离子电池正极浆料，其由粉状干料与有机溶剂制成，其中，粉状干料包括如下重量百分比的原料: 锂-镍-锰-钴复合氧化物(NMC)20 %~70% 尖晶石结构的锂-锰氧化物(LMO)20 %~70 % 电池正极材料 LiNi0.80Co。.15A10.05O2(NCA)粉末2.0 %~4.0% 粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)1.0%~3.0% 导电碳黑(SP)粉末0.5 %~2.0 % 导电剂0.5 %~2.0% 表面活性剂(BM700H)0.5%~1.0%其中，所述的有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP)，其与锂-镍-锰-钴复合氧化物(NMC)的重量比例为:NMC:NMP = 1:30~50。有选的，其中所述的粉状干料是如下重量百分比的原料: 锂-镍-锰-钴复合氧化物(NMC)30 %?65%尖晶石结构的锂-锰氧化物(LMO)30%?65 %电池正极材料 LiNia80Coai5Ala05O2(NCA)粉末2,0 %?3.5%粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)1.0%?2.5%导电碳黑(SP)粉末0.5 %?1.5 % 导电齐IJ0.5%?1.5% 表面活性剂(BM700H)0.5%?1.0%其中，所述的有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP)，其与锂-镍-锰-钴复合氧化物(NMC)的优选的重量比例为:NMC:NMP = 1:35?45。所述的导电剂，其为导电剂(KS-6)、科琴黑ECP或超导电炭黑350G中的一种或其组合。制备上述的大容量锂离子电池正极浆料的制备方法，其包括如下步骤:(I)预备原料:粉状干料根据如下重量百分比进行原料称取:锂-镍-锰-钴复合氧化物(NMC)20 %?70%尖晶石结构的锂-锰氧化物(LMO)20 %?70 %电池正极材料 LiNia80Co0j5Ala05O2(NCA)粉末2.0 %?4.0% 粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)1.0%?3.0% 导电碳黑(SP)粉末0.5 %?2.0 %导电齐IJ0.5 %?2.0%表面活性剂(BM700H)0.5 %?1.0%准备N-甲基吡咯烷酮(NMP)有机溶剂:其与锂-镍-猛-钴复合氧化物(NMC)的重量比例为:NMC:NMP = 1:30?50 ;⑵预混:首先，将步骤⑴称取的锂-镍-锰-钴复合氧化物(NMC)和尖晶石结构的锂-锰氧化物(LMO)，在公转20?30Hz，自传40?60Hz的搅拌速度条件下，搅拌2?3h，再加入步骤⑴称取的电池正极材料LiNia8tlCoai5AlaQ502 (NCA)粉末，在公转30?70Hz，自传20?50Hz的搅拌速度条件下,搅拌2?3h,使得上述三种物质混合均勻；(3)配置 PVdF 溶液:将步骤(I)称取的粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)粉末，溶解于N-甲基吡咯烷酮(NMP)有机溶剂中，所述N-甲基吡咯烷酮(NMP)有机溶剂的用量为NMP总用量的20%?30%，在公转30?70Hz，自传20?50Hz的搅拌速度条件下，搅拌2?3h，获得浓度为3%?10%的PVdF溶液；(4)导电胶的制备:将步骤(I)称取的导电碳黑(SP)粉末、导电剂依次加入到步骤(3)配制好的PVdF溶液中，在公转15?25Hz，自传20?50Hz的搅拌速度条件下，搅拌2?5h，制备得到导电胶；(5)浆料的搅拌将步骤⑵得到的混合均匀的干粉，加入步骤⑷制备得到的导电胶中，并加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)有机溶剂，所述N-甲基吡咯烷酮(NMP)有机溶剂的用量为NMP总用量的60%?70% ;混合0.5?Ih后，加入步骤(I)称取的表面活性剂(BM700H)，在公转40?50Hz，自传40?60Hz的搅拌速度条件下，搅拌6?10h，获得初始浆料；(6)浆料的粘度和固含量调整使用粘度计测试所述初始浆料的粘度，使用烘箱和电子称测试所述初始浆料的固含量，根据初始浆料的粘度和固含量的测试结果，加入N-甲基吡咯烷酮(NMP)有机溶剂对浆料的粘度与固含量进行调整，其中，所述N-甲基吡咯烷酮(NMP)有机溶剂的用量为NMP总用量的10%?20%，使浆料粘度调整为3000?4000MPa.S，浆料的固含量调整为55?62% ；(7)浆料的复混浆料的粘度与固含量调整完成后，在公转20?30Hz，自传20?50Hz的搅拌速度条件下，搅拌2?3h，获得稳定均匀的浆体混合物，即得大容量锂离子电池正极浆料。所述步骤(I)中所述的粉状干料优选由如下重量百分比进行原料的称取:锂-镍-锰-钴复合氧化物(NMC)30 %?65%尖晶石结构的锂-锰氧化物(LMO)30%?65 %电池正极材料 LiNia80Coai5Ala05O2(NCA)粉末2.0 %?3.5%粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)1.0%?2.5%导电碳黑(SP)粉末0.5 %?1.5 %导电剂0.5%?1.5%表面活性剂(BM700H)0.5%?1.0%准备N-甲基吡咯烷酮(NMP)有机溶剂:其与锂-镍-锰-钴复合氧化物(NMC)的优选重量比例为:NMC:NMP = 1:35?45。所述步骤⑴中的导电剂，其为导电剂(KS-6)、科琴黑ECP或超导电炭黑350G中的一种及其组合。本专利技术的制备工艺精简，本专利技术通过对制备工艺进行了调整和改进，首先进行了三种干粉的预混，使其混合均匀，其次在浆料搅拌中加入BM700H表面活性剂，来减小表面张力，降低浆料的碱性本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大容量锂离子电池正极浆料，其特征在于：其由粉状干料与有机溶剂制成，其中，粉状干料包括如下重量百分比的原料：其中，所述的有机溶剂为N‑甲基吡咯烷酮NMP，其与锂‑镍‑锰‑钴复合氧化物NMC的重量比例为：NMC：NMP＝1：30～50。FDA0000396112640000011.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴崇安，郑为工，周如心，宋华杰，
申请(专利权)人：深圳金山电池有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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