技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鋰離子電池正極片及其制備方法。

背景技術(shù)：

鋰離子電池能量密度大，綠色環(huán)保，安全性能和倍率性能好，循環(huán)壽命長，受到人類的廣泛關(guān)注。鋰離子電池主要包括正極、負(fù)極、隔膜、電解液和殼體，正極作為鋰離子電池重要組成部分，直接影響著鋰離子電池的綜合性能。目前，現(xiàn)有鋰離子電池正極片均包括正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、鋁集流體、粘結(jié)劑等，正極活性物質(zhì)一般為嵌鋰化合物，為提高正極的導(dǎo)電性，加入適量導(dǎo)電劑，導(dǎo)電劑一般為導(dǎo)電性能較好的炭黑材料。鋁集流體和粘結(jié)劑在整個電池中占有一定的重量比例，鋁集流體不具有吸液持液能力，且正極活性物質(zhì)與導(dǎo)電劑附著在鋁集流體上需要足量的粘結(jié)劑，粘結(jié)劑為絕緣性物質(zhì)，粘結(jié)劑的加入會大大降低電池的導(dǎo)電性，影響材料整體性能的發(fā)揮。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種鋰離子電池正極片及其制備方法，要解決的技術(shù)問題是提高鋰離子電池的吸液持液能力，減少粘結(jié)劑的用量，提高鋰離子電池的導(dǎo)電性。

本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種鋰離子電池正極片，該正極片由正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、集流體組成，正極活性物質(zhì)為磷酸鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰、鎳錳酸鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰中的一種或幾種，導(dǎo)電劑為納米碳纖維，粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯，集流體為碳纖維復(fù)合無紡布，碳纖維復(fù)合無紡布厚度10μm~30μm。碳纖維復(fù)合無紡布集流體為納米碳纖維在有機(jī)溶劑N-甲基吡咯烷酮中分散均勻?qū)霟o紡布中高溫烘干壓制得到，將正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑納米碳纖維、粘結(jié)劑聚偏氟乙烯和有機(jī)溶劑混合均勻制成正極漿料，將正極漿料涂覆在碳纖維復(fù)合無紡布集流體上，烘干得到鋰離子電池正極片，該鋰離子電池集流體為碳纖維復(fù)合無紡布，柔性好，表層附著碳纖維比表面積大，與正極漿料中的導(dǎo)電劑碳纖維同物質(zhì)相接觸，結(jié)合性好，正極漿料所需粘結(jié)劑少，僅為普通正極片中粘結(jié)劑添加量的1/3~1/4，極片導(dǎo)電性能好，且碳纖維復(fù)合無紡布具有吸液持液能力，使用該正極片制備的鋰離子電池充放電性能好。

本發(fā)明的優(yōu)點與效果是：

1. 本發(fā)明鋰離子電池正極片集流體為碳纖維復(fù)合無紡布，柔性好，正極材料附著力強(qiáng)，導(dǎo)電性好。

2. 本發(fā)明鋰離子電池正極片粘結(jié)劑用量少，極片導(dǎo)電性好，活性物質(zhì)含量高，鋰離子電池能量密度大。

3. 本發(fā)明鋰離子電池正極片集流體碳纖維復(fù)合無紡布具有吸液持液能力，可以提高鋰離子電池的充放電性能。

4. 本發(fā)明鋰離子電池正極片集流體采用碳纖維復(fù)合無紡布，正極片吸液速度快，大大提高了鋰離子電池生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為實施例鋰離子電池正極片平面SEM圖；

圖2為實施例鋰離子電池正極片切面SEM圖；

圖3為實施例鋰離子電池正極片對應(yīng)鋰負(fù)極扣式電池0.5C充放電曲線圖。

具體實施方式

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種鋰離子電池正極片，該正極片由正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、集流體組成，正極活性物質(zhì)為磷酸鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰、鎳錳酸鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰中的一種或幾種，導(dǎo)電劑為納米碳纖維，粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯，集流體為碳纖維復(fù)合無紡布，碳纖維復(fù)合無紡布厚度10μm~30μm。碳纖維復(fù)合無紡布集流體為納米碳纖維在有機(jī)溶劑N-甲基吡咯烷酮中分散均勻?qū)霟o紡布中高溫烘干壓制得到，將正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑納米碳纖維、粘結(jié)劑聚偏氟乙烯和有機(jī)溶劑混合均勻制成正極漿料，將正極漿料涂覆在碳纖維復(fù)合無紡布集流體上，烘干得到鋰離子電池正極片，該鋰離子電池集流體為碳纖維復(fù)合無紡布，柔性好，表層附著碳纖維比表面積大，與正極漿料中的導(dǎo)電劑碳纖維同物質(zhì)相接觸，結(jié)合性好，正極漿料所需粘結(jié)劑少，僅為普通正極片中粘結(jié)劑添加量的1/3~1/4，極片導(dǎo)電性能好，且碳纖維復(fù)合無紡布具有吸液持液能力，使用該正極片制備的鋰離子電池充放電性能好。

實施例

一種鋰離子電池正極片，該正極片由正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、集流體組成，正極活性物質(zhì)為磷酸鐵鋰，導(dǎo)電劑為納米碳纖維，粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯，集流體為碳纖維復(fù)合無紡布壓制而成，將納米碳纖維在有機(jī)溶劑N-甲基吡咯烷酮中分散均勻?qū)霟o紡布中高溫烘干壓制得到碳纖維復(fù)合無紡布集流體，集流體厚度20±1μm，將正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑納米碳纖維、粘結(jié)劑聚偏氟乙烯和有機(jī)溶劑混合均勻制成正極漿料，正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑納米碳纖維、粘結(jié)劑聚偏氟乙烯所占質(zhì)量比例為98:1:1，將正極漿料涂覆在碳纖維復(fù)合無紡布集流體上，烘干得到鋰離子電池正極片，該鋰離子電池集流體為碳纖維復(fù)合無紡布，柔性好，表層附著碳纖維比表面積大，與正極漿料中的導(dǎo)電劑碳纖維同物質(zhì)相接觸，結(jié)合性好，正極漿料所需粘結(jié)劑少，極片導(dǎo)電性能好，且碳纖維復(fù)合無紡布具有吸液持液能力，該磷酸鐵鋰正極片平面SEM圖如圖1所示，該磷酸鐵鋰正極片切面圖如圖2所示，使用該正極片對鋰片負(fù)極制備的鋰離子扣式電池0.5C充放電曲線如圖3所示。