一种基于富锂锰基正极材料的电极制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115966656A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202211025514.3H01M4/62(2006.01)(22)申请日2022.08.25H01M10/0525(2010.01)(71)申请人南通大学地址226019江苏省南通市啬园路9号(72)发明人钱涛刘杰李涛郑艺伟曹宇锋(74)专利代理机构北京惠智天成知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11681专利代理师景梅(51)Int.Cl.H01M4/1391(2010.01)H01M4/36(2006.01)H01M4/505(2010.01)H01M4/58(2010.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种基于富锂锰基正极材料的电极制备方法(57)摘要一种基于富锂锰基正极材料的电极制备方法，其包括：将一定质量比的正极导电剂、正极粘结剂和基于富锂锰基正极材料的正极活性材料混合并球磨至均匀状态，加入一定质量的溶剂，经凝浆机将混合物混匀，得到正极浆料；将所述正极浆料均匀涂覆在正极集流体上，经烘干、辊压、分切后得到所述正极极片。通过简单的复合改性方法使氟化物与富锂锰基正极材料充分混合，氟化物均匀分散于富锂锰基正极材料材料表面，在充放电循环过程中，氟化物参与构建富锂锰基正极材料正极表面的CEI层，使得富锂锰基正极材料正极表面的CEI层更加致密、稳定，显著提升富锂锰基正极材料的首次库仑效率、循环稳定性和倍率性能,有利于富锂锰基正极材料在不同领域的应用。CN115966656ACN115966656A权利要求书1/1页1.一种基于富锂锰基正极材料的电极制备方法，其特征在于：所述制备方法包括：将一定质量比的正极导电剂、正极粘结剂和基于富锂锰基正极材料的正极活性材料混合并球磨至均匀状态，加入一定质量的溶剂，经凝浆机将混合物混匀，得到正极浆料；将所述正极浆料均匀涂覆在正极集流体上，经烘干、辊压、分切后得到所述正极极片。2.根据权利要求1所述的基于富锂锰基正极材料的电极制备方法，其特征在于：所述正极活性材料包括按一定比例充分混合的富锂锰基正极材料和氟化物的混合物，其中，所述氟化物均匀分散于所述富锂锰基正极材料材料的表面。3.根据权利要求2所述的基于富锂锰基正极材料的电极制备方法，其特征在于：所述富锂锰基正极材料和氟化物的质量比为(50‑100)：(0‑50)。4.根据权利要求2所述的基于富锂锰基正极材料的电极制备方法，其特征在于：所述富锂锰基正极材料的化学式为Li1+γMnxNiyCozO2，其中0＜γ＜1，0.5≤x＜1，0.1＜y＜0.5，0.1＜z＜0.5。5.根据权利要求3或4所述的基于富锂锰基正极材料的电极制备方法，其特征在于：所述氟化物包括氟化石墨烯，氟化锂，氟化钠，氟化钙，氟化铝中的一种或多种。6.根据权利要求5所述的基于富锂锰基正极材料的电极制备方法，其特征在于：所述氟化物为通过对所述氟化石墨进行剥离处理以得到氟化石墨烯片层时，获得氟化石墨烯片层的方法包括：采用1‑甲基‑2‑吡咯烷酮作为分散溶剂，将所述氟化石墨配置成10mg/mL的分散液，将该分散液置于圆底烧瓶中，在60℃下加热2h后冷却至室温，进行超声处理48小时，将材料用超纯水洗涤数次，以去除残留的1‑甲基‑2‑吡咯烷酮溶剂，最后通过真空冷冻干燥48h；将上述材料与混合碱按1:3质量比混合均匀，将该混合物样品在氩气中180℃下加热6小并冷却至室温后，将产物分散在超纯水中进行超声处理1小时以溶解碱，再真空抽滤，并使用超纯水洗涤多次后，冷冻干燥，得到剥离好的氟化石墨烯。7.根据权利要求1所述的基于富锂锰基正极材料的电极制备方法，其特征在于：所述正极导电剂包括导电炭黑，所述正极粘结剂包括PVDF，其中，所述富锂锰基正极材料、所述氟化物、所述导电炭黑、所述PVDF粘结剂质量比例为(80‑100):(0‑10):(10‑15):(10‑15)。8.根据权利要求1或3所述的基于富锂锰基正极材料的电极制备方法，其特征在于：所述正极集流体为铝箔集流体，通过电极自动涂覆设备，将所述正极浆料均匀涂覆于所述铝箔集流体。9.根据权利要求1所述的基于富锂锰基正极材料的电极制备方法，其特征在于：所述正极极片为使用冲片机裁处而成的正极电极圆片。2CN115966656A说明书1/6页一种基于富锂锰基正极材料的电极制备方法技术领域[0001]本发明涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种基于富锂锰基正极材料的正极制备方法。背景技术[0002]目前，锂离子电池是一种新型的高容量、长寿命环保电池，其已广泛应用于电动自行车、电动汽车、电动摩托车、电动工具、太阳能光伏及风力发电储能系统、智能电网储能系统、移动通讯基站、电力、化工、医院备用UPS、EPS电源、安防照