一种正极极片和钠离子电池.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115084433A(43)申请公布日2022.09.20(21)申请号202210726639.2(22)申请日2022.06.23(71)申请人蜂巢能源科技股份有限公司地址213200江苏省常州市金坛区鑫城大道8899号(72)发明人任海朋江卫军陈思贤郑晓醒郝雷明杨红新(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250专利代理师周卫赛(51)Int.Cl.H01M4/131(2010.01)H01M4/66(2006.01)H01M10/054(2010.01)权利要求书2页说明书8页附图1页(54)发明名称一种正极极片和钠离子电池(57)摘要本发明涉及钠离子电池技术领域，具体涉及一种正极极片和钠离子电池，该正极极片通过包括集流体和依次层叠设置于集流体两侧的包括氧化物正极材料的第一电极层、包括聚阴离子正极材料的第二电极层和包括补钠材料的第三电极层，相互配合使得电池能够同时保持较高的循环性能和能量密度。CN115084433ACN115084433A权利要求书1/2页1.一种正极极片，其特征在于，包括集流体和依次层叠设置于集流体两侧的第一电极层、第二电极层和第三电极层，所述第一电极层中的正极活性材料包括氧化物正极材料，所述第二电极层中的正极活性材料包括聚阴离子正极材料，所述第三电极层中的正极活性材料包括补钠材料。2.根据权利要求1所述的正极极片，其特征在于，所述第一电极层的单面面密度a、第二电极层的单面面密度b与第三电极层的单面面密度c之间满足如下关系式：3<a×b/c2<80，优选为20≤a×b/c2≤40。3.根据权利要求1或2所述的正极极片，其特征在于，所述氧化物正极材料选自P2型层状氧化物正极材料、O3型层状氧化物正极材料、隧道型层状氧化物正极材料中的至少一种；和/或，所述聚阴离子正极材料选自焦磷酸铁钠、硫酸盐类、复合磷酸盐类、磷酸钒钠中的至少一种；和/或，所述补钠材料选自Na2C2O4、Na2NiO2、Na5Fe4O4、Na3P、Na3N、NaCrO2、Na2CO3中的至少一种；和/或，所述集流体为铝箔。4.根据权利要求1‑3中任一所述的正极极片，其特征在于，所述第一电极层的单面面密度为15‑20mg/cm2，涂布厚度为40‑60μm；和/或，所述第二电极层的单面面密度为15‑20mg/cm2，涂布厚度为40‑60μm；和/或，所述第三电极层的单面面密度为2‑10mg/cm2，涂布厚度为4‑10μm。5.根据权利要求1‑4中任一所述的正极极片，其特征在于，按照重量份数计，所述第一电极层包括：90‑97份的氧化物正极材料、1‑5份的导电剂和1‑5份的粘结剂；和/或，按照重量份数计，所述第二电极层包括90‑97份的聚阴离子正极材料、1‑5份的导电剂和1‑5份的粘结剂；和/或，按照重量份数计，所述第三电极层包括90‑97份的补钠材料、1‑5份的导电剂和1‑5份的粘结剂。6.根据权利要求5所述的正极极片，其特征在于，所述导电剂选自导电炭黑、科琴黑、碳纳米管中的至少一种；和/或，所述粘结剂选自聚偏氟乙烯、聚丙烯酸、聚四氟乙烯中的至少一种。7.根据权利要求1‑6中任一所述的正极极片，其特征在于，所述正极极片上氧化物正极材料、聚阴离子正极材料与补钠材料的质量比为1‑2：1‑2：0.01‑0.6，优选为，1‑2：1‑2：0.1‑0.6。8.一种权利要求1‑7中任一所述的正极极片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)分别采用第一电极层、第二电极层、第三电极层的组分与溶剂混合，制得第一电极层浆料、第二电极层浆料和第三电极层浆料；(2)将第一电极层浆料涂覆在集流体上，干燥，得到第一电极层，将第二电极层浆料涂覆在第一电极层表面，干燥，得到第二电极层，将第三电极层浆料涂覆在第二电极层表面，干燥，辊压，得到正极极片。9.根据权利要求8所述的正极极片的制备方法，其特征在于，所述溶剂选自水、N‑甲基吡咯烷酮中的至少一种；和/或，第一电极层浆料和/或第二电极层浆料和/或第三电极层浆料的粘度为5000‑9100pcs，固含量为45‑70％，细度≤30μm；和/或，辊压的压实密度为3.0～3.4g/cm3；和/或，第一电极层浆料和/或第二电极层浆料和/或第三电极层浆料的干燥温度为100‑130℃。10.一种钠离子电池，其特征在于，包括权利要求1‑7中任一所述的正极极片或者权利2CN115084433A权利要求书2/2页要求8或9所述的制备方法制得的正极极片，负极极片、隔膜和电解液。3CN115084433A说明书1/8页一种正极极片和钠离子电池技术领域[0001]本发明涉及钠离子电池技术领域，具体涉及一种正极极片和钠离子电池。背景技术[0002]锂离子电池在储能及其动力电