一种正极浆料及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115663117A(43)申请公布日2023.01.31(21)申请号202211426878.2(22)申请日2022.11.15(71)申请人乳源东阳光氟树脂有限公司地址512721广东省韶关市乳源县乳城镇化工基地(72)发明人杨华军戴静闻郑炳发程堂剑曾钰林李洪伟杜阳萍(74)专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102专利代理师苏晶晶(51)Int.Cl.H01M4/136(2010.01)H01M4/1397(2010.01)H01M4/62(2006.01)H01M10/0525(2010.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种正极浆料及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种正极浆料及其制备方法和应用，涉及锂离子二次电池技术领域。本发明采用具有一定支化度的聚偏氟乙烯作为粘结剂，通过控制长支化链和短支化链的含量，能够明显改善正极浆料的稳定性，有利于正极片的涂布，并保证生产的连续性，同时得到的正极浆料粘结力强，能够提升正极片的剥离强度。且由于本发明所述正极浆料的稳定性好，得到的正极片面密度稳定，所制备的电池一致性好。本发明所述正极浆料在放置48h后粘度不超过58.8％，稳定性好，且制备得到的正极片的剥离强度大于13.7N/m。CN115663117ACN115663117A权利要求书1/1页1.一种正极浆料，包括固体物质和溶剂，其中，固体物质包括活性物质、粘结剂和导电剂，其特征在于，所述活性物质为LFP，所述粘结剂为支化度为2～15‰的聚偏氟乙烯。2.如权利要求1所述正极浆料，其特征在于，所述聚偏氟乙烯的支化度为3～9‰。3.如权利要求1所述正极浆料，其特征在于，所述聚偏氟乙烯中含有长支化链和短支化链，长支化链含量为1～5‰。4.如权利要求3所述正极浆料，其特征在于，所述长支化链含量为1.2～3‰。5.如权利要求1所述正极浆料，其特征在于，所述聚偏氟乙烯的重均分子量为40～100万。6.如权利要求5所述正极浆料，其特征在于，所述聚偏氟乙烯的重均分子量为70～80万。7.如权利要求1所述正极浆料，其特征在于，所述固体物质中粘结剂的质量含量为1～4％。8.一种正极片，其特征在于，所述正极片包括权利要求1～6任一项所述正极浆料。9.一种权利要求8所述正极片在制备锂离子二次电池中的应用。10.一种锂离子二次电池，其特征在于，所述锂离子二次电池包括权利要求8所述正极片。2CN115663117A说明书1/7页一种正极浆料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及锂离子二次电池技术领域，更具体地，涉及一种正极浆料及其制备方法和应用。背景技术[0002]随着双碳政策的实施，新能源汽车行业快速发展，从而带动了锂离子动力电池的发展。在锂电池制造过程中，锂电池浆料的稳定性是浆料性质的重要指标之一，浆料稳定性的好坏影响浆料存放时间长短，浆料越稳定，就更加能够为生产提供足够的连续性保障。同时，浆料的稳定性还会对涂布效果造成显著的影响，浆料稳定性越好，涂布工艺越稳定，极片面密度越稳定，所制备的电池一致性就越好。但是，目前常用的锂电池浆料稳定性较差，这是因为锂电池浆料一般采用聚偏氟乙烯(PVDF)作为粘结剂，而PVDF分子链与LFP(磷酸铁锂)颗粒之间的相互作用不稳定，导致得到的浆料稳定性差。[0003]现有技术公开了一种锂硫电池用复合粘结剂，该粘结剂由PVDF和PU复合而成，所述PU为支化结构的聚酯型聚氨酯，通过PU的添加降低了PVDF的规整度，使PVDF的结晶倾向减弱，提升了粘结剂的稳定性，但是并没有解决粘结剂与活性物质LFP相互作用不稳定导致浆料不稳定的问题。发明内容[0004]本发明为了克服现有以LFP为活性物质的锂离子电池正极浆料稳定性差的缺陷，提供一种正极浆料，通过控制聚偏氟乙烯的支化度以及长支化链含量，使得到的聚偏氟乙烯粘结剂能够与LFP活性物质充分接触，形成稳定的相互作用，提升正极浆料的稳定性。[0005]本发明的另一目的在于提供一种由上述正极浆料制备的正极片。[0006]本发明的再一目的是提供一种上述正极片在锂离子二次电池中的应用。[0007]本发明的又一目的是提供一种有上述正极片制备得到的锂离子二次电池。[0008]本发明上述目的通过以下技术方案实现：[0009]一种正极浆料，包括固体物质和溶剂，其中，固体物质包括活性物质、粘结剂和导电剂，所述活性物质为LFP，所述粘结剂为支化度为2～15‰的聚偏氟乙烯。[0010]其中需要说明的是：[0011]本发明采用具有一定支化度的聚偏氟乙烯作为粘结剂，能够明显改善正极浆料的稳定性。[0012]其中，浆料的稳定性是指浆料放置一定时间后，其粘度以及固体物质含量(固含量)是否发生明显变化。通常，浆料