0mA的充電電流和150分鐘的總充電時間的 條件下，實施恒流和恒壓充電。然后，在2. 5V的下限電壓和2300mA的放電電流的條件下， 實施恒流放電（1C放電）。然后，重復(fù)充電和放電的循環(huán)，和獲得當(dāng)在第一循環(huán)達到70%的 放電容量時的循環(huán)數(shù)。獲得的結(jié)果顯示在表1中。
[0167] 實施例2) 除了在過程（B)中固體內(nèi)含物濃度調(diào)節(jié)為70. 0%以外，按實施例1相同的條件實施制 造，和然后實施相應(yīng)評價。在此，通過調(diào)節(jié)漿料前體中的水量來實施固體內(nèi)含物濃度的調(diào) 節(jié)。獲得的結(jié)果顯示在表1中。
[0168] 實施例3) 按實施例1相同的條件實施制造，除了表面涂布有無定形碳的石墨（平均粒度d5。： 20Wn，和根據(jù)氮吸附BET方法的比表面積：2m2/g)用作石墨材料且過程（B)中的固體內(nèi)含物 濃度調(diào)節(jié)為73. 9%，并實施相應(yīng)評價。
[0169] 在此，表面涂布有無定形碳的石墨（平均粒度d5Q:2〇Mm，和根據(jù)氮吸附BET方法的 比表面積：2m2/g)如下制備。
[0170] 具有2〇Pm的平均粒度d5。和2m2/g比表面積的天然石墨用作芯材料。
[0171] 99. 0質(zhì)量份的天然石墨粉末和I. 0質(zhì)量份的煤基瀝青粉末以固相狀態(tài)混合，通 過使用V型共混器簡單混合。將獲得的所得混合物粉末放入石墨坩堝中并在氮氣流下在 1300°C下經(jīng)受熱處理1小時，從而獲得表面涂布有無定形碳的石墨。
[0172] 在此，通過調(diào)節(jié)漿料前體中的水量來實施固體內(nèi)含物濃度的調(diào)節(jié)。獲得的結(jié)果顯 示在表1中。
[0173] 實施例4) 按實施例1相同的條件實施制造，除了表面涂布有無定形碳的石墨（平均粒度d5。： 20Wn，和根據(jù)氮吸附BET方法的比表面積：2m2/g)用作石墨材料且過程（B)中的固體內(nèi)含物 濃度調(diào)節(jié)為71. 0%，并實施相應(yīng)評價。在此，通過調(diào)節(jié)漿料前體中的水量來實施固體內(nèi)含物 濃度的調(diào)節(jié)。獲得的結(jié)果顯示在表1中。
[0174] 實施例5) 除了在過程（B)中固體內(nèi)含物濃度調(diào)節(jié)為71. 3%以外，按實施例1相同的條件實施制 造，和然后實施相應(yīng)評價。在此，通過調(diào)節(jié)漿料前體中的水量來實施固體內(nèi)含物濃度的調(diào) 節(jié)。獲得的結(jié)果顯示在表1中。
[0175] 實施例6) 按實施例1相同的條件實施制造，除了表面涂布有無定形碳的石墨（平均粒度d5。： 20Wn，和根據(jù)氮吸附BET方法的比表面積：2m2/g)用作石墨材料且過程（B)中的固體內(nèi)含物 濃度調(diào)節(jié)為72. 5%，并實施相應(yīng)評價。在此，通過調(diào)節(jié)漿料前體中的水量來實施固體內(nèi)含物 濃度的調(diào)節(jié)。獲得的結(jié)果顯示在表1中。
[0176] 實施例7) 除了在過程（B)中固體內(nèi)含物濃度調(diào)節(jié)為75. 0%以外，按實施例1相同的條件實施制 造，和然后實施相應(yīng)評價。在此，通過調(diào)節(jié)漿料前體中的水量來實施固體內(nèi)含物濃度的調(diào) 節(jié)。獲得的結(jié)果顯示在表1中。
[0177] 實施例8) 除了在過程（B)中固體內(nèi)含物濃度調(diào)節(jié)為68. 0%以外，按實施例1相同的條件實施制 造，和然后實施相應(yīng)評價。在此，通過調(diào)節(jié)漿料前體中的水量來實施固體內(nèi)含物濃度的調(diào) 節(jié)。獲得的結(jié)果顯示在表1中。
[0178] 實施例9) 按實施例1相同的條件實施制造，除了表面涂布有無定形碳的石墨（平均粒度d5。： 20Wn，和根據(jù)氮吸附BET方法的比表面積：2m2/g)用作石墨材料且過程（B)中的固體內(nèi)含物 濃度調(diào)節(jié)為75. 0%，并實施相應(yīng)評價。在此，通過調(diào)節(jié)漿料前體中的水量來實施固體內(nèi)含物 濃度的調(diào)節(jié)。獲得的結(jié)果顯示在表1中。
[0179] 實施例10) 按實施例1相同的條件實施制造，除了表面涂布有無定形碳的石墨（平均粒度d5。： 20Wn，和根據(jù)氮吸附BET方法的比表面積：2m2/g)用作石墨材料且過程（B)中的固體內(nèi)含物 濃度調(diào)節(jié)為68. 0%，并實施相應(yīng)評價。在此，通過調(diào)節(jié)漿料前體中的水量來實施固體內(nèi)含物 濃度的調(diào)節(jié)。獲得的結(jié)果顯示在表1中。
[0180] 對比實施例1) 除了按以下程序制備用于負(fù)極制造的漿料以外，按實施例1中相同的條件實施制造， 和實施相應(yīng)評價。獲得的結(jié)果顯示在表1中。
[0181] 〈制備用于負(fù)極制造的漿料〉 (1)過程1 表面涂布有無定形碳的100g石墨（平均粒度d5Q:2〇Mm，和根據(jù)氮吸附BET方法的比表 面積：4m2/g)，在其中約30nm的初級顆粒聚集成鏈形的I. 042g炭黑（根據(jù)氮吸附BET方法 的比表面積：60m2/g)，作為導(dǎo)電助劑放入行星運動式行星混合器中。
[0182] (2)過程 2 將粉末狀的羧甲基纖維素（CMC)分散在水中以制備I. 0重量％的CMC水性溶液。將獲 得的38. 862g的CMC水性溶液添加到行星運動式行星混合器中，在其中結(jié)束過程1，從而將 固體內(nèi)含物濃度調(diào)節(jié)為72. 5%。
[0183] 然后，在0. 50m/秒的旋轉(zhuǎn)速度、0. 16m/秒的軌道速度和20°C的溫度條件下，實施 濕混30分鐘，從而獲得漿料前體。
[0184] (3)過程 3 然后，制備SBR水性溶液，其中丁苯橡膠（SBR)分散在水中和具有40%的固體內(nèi)含物濃 度。將獲得的53. 447gCMC水性溶液和5. 208gSBR水性溶液添加至行星運動式行星混合 器內(nèi)。
[0185] 然后，在0. 25m/秒的旋轉(zhuǎn)速度、0. 08m/秒的軌道速度和20°C的溫度條件下，實施 濕混15分鐘，從而獲得漿料前體。
[0186] (4)過程 4 接下來，實施真空消泡以獲得用于負(fù)極制造的漿料。
[0187] [表 1]
【主權(quán)項】
1. 制造用于鋰離子二次電池的負(fù)極制造的漿料的方法，所述漿料包含石墨材料、導(dǎo)電 助劑、增稠劑和水基粘合劑，所述方法包含： 過程（A)，將所述石墨材料和所述導(dǎo)電助劑干混以制備包含所述石墨材料和所述導(dǎo)電 助劑的混合物； 過程（B)，向所述混合物中添加包含所述增稠劑的水性溶液，和將所得的混合物濕混以 制備漿料前體；和 過程（C)，向所述漿料前體中添加包含所述水基粘合劑的水性乳液，并且此外將所得的 混合物濕混以制備用于制造負(fù)極的漿料。2. 權(quán)利要求1的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中用于負(fù)極制造的漿料的觸變指數(shù)值調(diào)節(jié)為2. 5或更大，其中所述觸變指數(shù)值定義 為20°C下20. 4s1的剪切速率下的粘度與2. 04s1的剪切速率下的粘度比，和通過B-型 粘度計測量。3. 權(quán)利要求1或2的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中過程（A)中所述干混通過使用行星運動式混合器實施。4. 權(quán)利要求3的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中在過程（A)中的干混期間，旋轉(zhuǎn)速度在等于或大于0. 12m/秒且等于或小于0. 30m/ 秒的范圍內(nèi)。5. 權(quán)利要求3或4的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中在過程（A)的干混期間，軌道速度在等于或大于0.04m/秒且等于或小于0.10m/ 秒的范圍內(nèi)。6. 權(quán)利要求3-5任一項的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中在過程（B)和過程（C)中的濕混通過使用行星運動式混合器實施。7. 權(quán)利要求6的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中在過程（B)中的濕混期間，旋轉(zhuǎn)速度在等于或大于0. 35m/秒且等于或小于0. 60m/ 秒的范圍內(nèi)。8. 權(quán)利要求6或7的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中在過程（B)中的濕混期間，軌道速度在等于或大于0. 12m/秒且等于或小于0. 20m/ 秒的范圍內(nèi)。9. 權(quán)利要求6-8任一項的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中在過程（C)中的濕混期間，旋轉(zhuǎn)速度設(shè)置為比過程（B)中的濕混期間的旋轉(zhuǎn)速度 更慢。10. 權(quán)利要求6-9任一項的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中在過程（C)中的濕混期間，軌道速度設(shè)置為比過程（B)中的濕混期間的軌道速度 更慢。11. 權(quán)利要求1-10任一項的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中制造所述漿料前體的過程（B)包括在一定狀態(tài)下，將固體內(nèi)含物濃度Y調(diào)節(jié)為滿 足條件-X/2+71. 0 <Y< -X/2+75. 5的過程，其中根據(jù)氮吸附BET法的石墨材料的比表面 積（m2/g)設(shè)置為X，和所述漿料前體的固體內(nèi)含物濃度（%)設(shè)置為Y。12. 權(quán)利要求11的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中所述石墨材料的比表面積（X)等于或大于1.0m2/g且等于或小于6. 0m2/g。13. 權(quán)利要求1-12任一項的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中在所述石墨材料中，石墨粉末設(shè)置為芯材料，和所述石墨粉末的表面的至少一部 分用結(jié)晶度小于所述石墨粉末結(jié)晶度的碳材料涂布。14. 權(quán)利要求1-13任一項的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法， 其中所述水基粘合劑包括丁苯橡膠。15. 制造用于鋰離子二次電池的負(fù)極的方法，所述負(fù)極包含石墨材料、導(dǎo)電助劑、增稠 劑和水基粘合劑，所述方法包含： 通過權(quán)利要求1-14任一項的制造用于負(fù)極制造的漿料的方法，制備用于負(fù)極制造的 楽料的過程；和 通過使用獲得的用于負(fù)極制造的漿料形成負(fù)極的過程。16. 用于鋰離子二次電池的負(fù)極，其通過權(quán)利要求15的制造用于鋰離子二次電池的負(fù) 極的方法獲得。17. 鋰離子二次電池，其包含至少： 權(quán)利要求16的用于鋰離子二次電池的負(fù)極； 電解質(zhì)；和 正極。
【專利摘要】制造用于負(fù)極制造的漿料的方法，本方法是一種制造用于鋰離子二次電池負(fù)極制造的漿料的方法，所述漿料包含石墨材料、導(dǎo)電助劑、增稠劑和水性粘合劑，所述方法包含：步驟(A)，通過將石墨材料和導(dǎo)電助劑干混以制備包含所述石墨材料和所述導(dǎo)電助劑的混合物；步驟(B)，通過向混合物中添加包含增稠劑的水性溶液，并將水性溶液與混合物濕混，以制備漿料前體；和步驟(C)，通過向所述漿料前體中添加包含水性粘合劑的水性乳液，并且此外將乳狀水性溶液與漿料前體濕混，以制備用于制造負(fù)極的漿料。
【IPC分類】H01M4/1393, H01M4/133, H01M4/62
【公開號】CN105027333
【申請?zhí)枴緾N201380074397
【發(fā)明人】石口航
【申請人】Nec能源元器件株式會社
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2013年12月10日
【公告號】WO2014141552A1