【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及電池負(fù)極材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鋰電池負(fù)極漿料的制備方法。
背景技術(shù):
鋰電池的漿料混合分散工藝在鋰電池的整個生產(chǎn)工藝中的影響非常大,是整個生產(chǎn)工藝中最重要的環(huán)節(jié)。鋰電池的正極漿料由粘合劑、導(dǎo)電劑、正極材料等組成;負(fù)極漿料則由粘合劑、石墨碳粉等組成。正、負(fù)極漿料的制備都包括了液體與液體、液體與固體物料之間的相互混合、溶解、分散等一系列工藝過程。而且在這個工藝過程中都伴隨著溫度、粘度、環(huán)境等變化會影響到正、負(fù)極漿料中的顆粒的分散性和均勻性,進(jìn)而影響到鋰離子在電池兩極間的運(yùn)動。因此,在鋰電池生產(chǎn)中正極漿料及負(fù)極漿料的分散質(zhì)量的好壞直接影響到鋰電池生產(chǎn)的質(zhì)量及鋰電池的性能。
鑒于此,實(shí)有必要提供一種新型的鋰電池負(fù)極漿料的制備方法來克服以上缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種鋰電池負(fù)極漿料的制備方法,本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料的分散效果好,制作簡單,節(jié)約了制作成本;應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例制備的鋰電池負(fù)極漿料作為負(fù)極材料進(jìn)一步制備的鋰電池的在低溫下放電性能優(yōu)良。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種鋰電池負(fù)極漿料的制備方法,包括如下步驟:
步驟一:先稱取質(zhì)量比為93-96:2-5:1.8-2.5的石墨、導(dǎo)電劑及羧甲基纖維素鈉干粉,然后將石墨、導(dǎo)電劑及30%-70%的部分羧甲基纖維素鈉干粉加入攪拌罐中,開啟攪拌罐的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)進(jìn)行第一次攪拌;
步驟二:加入固含量為45%-50%的去離子水中的20%-60%的部分去離子水進(jìn)行第二次攪拌;
步驟三:加入剩余的70%-30%的部分羧甲基纖維素鈉干粉進(jìn)行第三次攪拌;
步驟四:加入剩余的80%-40%的部分去離子水進(jìn)行第四次攪拌;
步驟五:調(diào)整攪拌罐的自轉(zhuǎn)進(jìn)行第五次攪拌,并接通循環(huán)冷卻水;
步驟六:加入負(fù)極粘接劑,并再次調(diào)整攪拌罐的自轉(zhuǎn)進(jìn)行第六次攪拌;
步驟七:先關(guān)閉攪拌罐的自轉(zhuǎn),然后調(diào)整攪拌罐的公轉(zhuǎn)進(jìn)行第七次攪拌后得到產(chǎn)物,并對產(chǎn)物進(jìn)行真空脫泡。
具體的,步驟一中所述的自轉(zhuǎn)的頻率為:5hz-25hz;公轉(zhuǎn)的頻率為:15hz-40hz;第一次攪拌時間為:20min-60min。
具體的,步驟二中所述的第二次攪拌時間為:60min-120min。
具體的,步驟三中所述的第三次攪拌時間為:5min-20min。
具體的,步驟四中所述的第四次攪拌時間為:5min-10min。
具體的,步驟五中所述的自轉(zhuǎn)的頻率為:25hz-45hz;第五次攪拌的時間為:60min-90min。
具體的,步驟五中所述的第五次的攪拌過程是在真空度≤-0.08mpa的條件下進(jìn)行的。
具體的,步驟六中所述的自轉(zhuǎn)的頻率為:15hz-25hz,第六次攪拌的時間為:30min-60min。
具體的,步驟七中所述的公轉(zhuǎn)的頻率為:8hz-15hz;第七次的攪拌時間為20min-30min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的一種鋰電池負(fù)極漿料的制備方法,本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料的分散效果好,制作簡單,節(jié)約了制作成本;應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例制備的鋰電池負(fù)極漿料作為負(fù)極材料進(jìn)一步制備的鋰電池的在低溫下放電性能優(yōu)良。
【附圖說明】
圖1為本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料的分散效果圖。
圖2為本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料的靜置粘度變化圖。
圖3為應(yīng)用本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料作為負(fù)極材料進(jìn)一步制備的鋰電池在-20℃的溫度及1c的倍率下的放電曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白,以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,本說明書中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本發(fā)明,并不是為了限定本發(fā)明。
請參考圖1,本發(fā)明提供一種鋰電池負(fù)極漿料的制備方法,包括如下步驟:
步驟一:先稱取質(zhì)量比為93-96:2-5:1.8-2.5的石墨、導(dǎo)電劑及羧甲基纖維素鈉干粉,然后將石墨、導(dǎo)電劑及30%-70%的部分羧甲基纖維素鈉干粉加入攪拌罐中,開啟攪拌罐的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)進(jìn)行第一次攪拌;
步驟二:加入固含量為45%-50%的去離子水中的20%-60%的部分去離子水進(jìn)行第二次攪拌;
步驟三:加入剩余的70%-30%的部分羧甲基纖維素鈉干粉進(jìn)行第三次攪拌;
步驟四:加入剩余的80%-40%的部分去離子水進(jìn)行第四次攪拌;
步驟五:調(diào)整攪拌罐的自轉(zhuǎn)進(jìn)行第五次攪拌,并接通循環(huán)冷卻水;
步驟六:加入負(fù)極粘接劑,并再次調(diào)整攪拌罐的自轉(zhuǎn)進(jìn)行第六次攪拌;
步驟七:先關(guān)閉攪拌罐的自轉(zhuǎn),然后調(diào)整攪拌罐的公轉(zhuǎn)進(jìn)行第七次攪拌后得到產(chǎn)物,并對產(chǎn)物進(jìn)行真空脫泡。
具體的,步驟一中所述的自轉(zhuǎn)的頻率為:5hz-25hz;公轉(zhuǎn)的頻率為:15hz-40hz;第一次攪拌時間為:20min-60min。
具體的,步驟二中所述的第二次攪拌時間為:60min-120min。
具體的,步驟三中所述的第三次攪拌時間為:5min-20min。
具體的,步驟四中所述的第四次攪拌時間為:5min-10min。
具體的,步驟五中所述的自轉(zhuǎn)的頻率為:25hz-45hz;第五次攪拌的時間為:60min-90min。
具體的,步驟五中所述的第五次的攪拌過程是在真空度≤-0.08mpa的條件下進(jìn)行的。
具體的,步驟六中所述的自轉(zhuǎn)的頻率為:15hz-25hz,第六次攪拌的時間為:30min-60min。
具體的,步驟七中所述的公轉(zhuǎn)的頻率為:8hz-15hz;第七次的攪拌時間為20min-30min。
實(shí)施例:
步驟一:先稱取質(zhì)量比為96:2:2的石墨、導(dǎo)電劑及羧甲基纖維素鈉干粉,然后將石墨、導(dǎo)電劑及30%的部分羧甲基纖維素鈉干粉加入攪拌罐中,開啟攪拌罐的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)進(jìn)行第一次攪拌20min,其中,自轉(zhuǎn)的頻率為:5hz;公轉(zhuǎn)的頻率為:15hz。
步驟二:加入固含量為45%的去離子水中的20%的部分去離子水進(jìn)行第二次攪拌60min。
步驟三:加入剩余的70%的部分羧甲基纖維素鈉干粉進(jìn)行第三次攪拌5min;
步驟四:加入剩余的80%的部分去離子水進(jìn)行第四次攪拌5min;
步驟五:調(diào)整攪拌罐的自轉(zhuǎn)進(jìn)行第五次攪拌60min,并接通循環(huán)冷卻水,其中,自轉(zhuǎn)的頻率為:25hz;真空度≤-0.08mpa。
步驟六:加入負(fù)極粘接劑,并再次調(diào)整攪拌罐的自轉(zhuǎn)進(jìn)行第六次攪拌30min,其中,自轉(zhuǎn)的頻率為:15hz。
步驟七:先關(guān)閉攪拌罐的自轉(zhuǎn),然后調(diào)整攪拌罐的公轉(zhuǎn)進(jìn)行第七次攪拌20min后得到產(chǎn)物,并對產(chǎn)物進(jìn)行真空脫泡,其中,公轉(zhuǎn)的頻率為:8hz。
應(yīng)用本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料的性能如下表1,其中,對比例為a組,采用的工藝為打膠工藝;本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料為b組,采用的工藝為干混工藝。
表1:
圖1為本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料的分散效果圖;圖2為本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料的靜置粘度變化圖;圖3為應(yīng)用本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料作為負(fù)極材料進(jìn)一步制備的鋰電池在-20℃的溫度及1c的倍率下的放電曲線圖。
由表1及圖1可知,本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料的分散效果良好,實(shí)施例制備的鋰電池負(fù)極漿料的顆粒的d10、d50及d90均小于對比例,混合更充分,配料時間更短,節(jié)約了制作成本。
由圖2及圖3可知,本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料的靜置粘度變化穩(wěn)定,且在-20℃的溫度及1c的倍率下的放電性能更優(yōu)異。
綜上所述,本發(fā)明方法制備的鋰電池負(fù)極漿料的分散效果好,制作簡單,節(jié)約了制作成本;應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例制備的鋰電池負(fù)極漿料作為負(fù)極材料進(jìn)一步制備的鋰電池的在低溫下放電性能優(yōu)良。
本發(fā)明并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所描述,因此對于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改,故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。