正极浆料及其制备方法、正极极片和锂离子电池.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113690445A(43)申请公布日2021.11.23(21)申请号202111032243.X(22)申请日2021.09.03(71)申请人蜂巢能源科技有限公司地址213200江苏省常州市金坛区鑫城大道8899号(72)发明人王礼军(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463代理人毕翔宇(51)Int.Cl.H01M4/62(2006.01)H01M4/505(2010.01)H01M4/525(2010.01)H01M4/131(2010.01)H01M10/0525(2010.01)权利要求书1页说明书9页附图1页(54)发明名称正极浆料及其制备方法、正极极片和锂离子电池(57)摘要本发明涉及锂离子电池技术领域，具体而言，涉及正极浆料及其制备方法、正极极片和锂离子电池。正极浆料包括以下组分：PAAS‑DCP复合胶液、导电剂和正极材料；所述PAAS‑DCP复合胶液包括PAAS‑DCP复合材料、粘结剂和溶剂，所述PAAS‑DCP复合材料由PAAS和DCP经过交联反应制得。PAAS‑DCP复合胶液含有大量羧基，可与三元正极材料表面锂残留的LiOH和LixCOy等杂质通过羟基形成共价键，从而降低杂质与电解液中有机成分发生的副反应，使三元正极材料表面锂残留问题得到极大改善，减少电芯产气和体积形变，促进锂离子电池长循环寿命。且该正极浆料耐热性、阻燃性和导电性能好。CN113690445ACN113690445A权利要求书1/1页1.正极浆料，其特征在于，包括以下组分：PAAS‑DCP复合胶液、导电剂和正极材料；其中，所述PAAS‑DCP复合胶液包括PAAS‑DCP复合材料、粘结剂和溶剂，所述PAAS‑DCP复合材料由PAAS和DCP经过交联反应制得。2.根据权利要求1所述的正极浆料，其特征在于，在所述PAAS‑DCP复合材料的制备过程中，所述PAAS与所述DCP的质量比为2‑9:1。3.根据权利要求1所述的正极浆料，其特征在于，所述PAAS‑DCP复合胶液中，包括按照质量百分比计的以下组分：PAAS‑DCP复合材料1％‑9％，粘结剂的质量浓度为1％‑9％，余量为溶剂；优选地，所述PAAS‑DCP复合胶液的粘度为1000‑2500mPa·s。4.根据权利要求1所述的正极浆料，其特征在于，所述PAAS‑DCP复合胶液、所述导电剂和所述正极材料的质量比为1‑5:1‑3:92‑98。5.根据权利要求1‑4任一项所述的正极浆料，其特征在于，所述粘结剂包括聚偏氟乙烯、聚丙烯酸、聚四氟乙烯和聚酰亚胺中的至少一种；和/或；所述溶剂包括N‑甲基吡咯烷酮、二氢左旋葡萄糖苷和二甲基亚砜中的至少一种；和/或；所述导电剂包括导电炭黑、导电石墨、气相生长纤维和碳纳米管中的至少一种；和/或；所述正极材料包括二元正极材料、三元正极材料和四元正极材料中的至少一种。6.根据权利要求1‑4任一项所述的正极浆料，其特征在于，所述正极浆料的粘度为5500‑9000mPa·s。7.根据权利要求1‑4任一项所述的正极浆料，其特征在于，所述正极浆料的固含量为65％‑80％。8.根据权利要求1‑7任一项所述的正极浆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：搅拌PAAS和DCP的混合溶液，使其发生交联反应得到PAAS‑DCP复合材料；将所述PAAS‑DCP复合材料、粘结剂和溶剂混合后，得到所述PAAS‑DCP复合胶液；将所述PAAS‑DCP复合胶液、导电剂和正极材料混合后，得到所述正极浆料；优选地，所述搅拌的转速为500‑1500rpm；更优选地，所述搅拌的时间为12‑24h；优选地，所述交联反应的温度为45‑65℃。9.正极极片，包括如权利要求1‑7任一项所述的正极浆料制得的电极层。10.锂离子电池，包括如权利要求9所述的正极极片。2CN113690445A说明书1/9页正极浆料及其制备方法、正极极片和锂离子电池技术领域[0001]本发明涉及锂离子电池技术领域，具体而言，涉及正极浆料及其制备方法、正极极片和锂离子电池。背景技术[0002]随着工业化、城镇化、信息化加速推进，国内经济结构和产业结构的发展由“高能耗、高污染、资源性”产业转向节能、环保产业，着力发展绿色经济和低碳经济，增强创新能力，培育战略性新兴产业，是引导并保证经济持续、健康发展的关键因素之一。其中，锂离子电池行业是大力扶植和发展的行业。锂离子电池作为一种高效的能量存储体系，存在明显的优势，但同时也存在一些问题，例如，三元正极材料的表面锂残留就是其中的问题之一。三元正极材料表面锂残留的LiOH以及LixCOy等杂质，能够与电解液中的有效成分反应，产生Cox、N2等，导致电芯产气和体积形变等问题，这对电池的工作寿