本發(fā)明涉及鋰離子電池，具體涉及一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑及制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、為提高鋰離子材料的導(dǎo)電性，目前電池行業(yè)三元材料體系鋰離子電池的正極配方主要為以下兩種：

2、（1）linicomno2、sp、ks-6、pvdf，其中，各自的用量范圍為：

3、94%~96%、1%~3%、0.5%~1.8%、1.2%~1.4%；

4、（2）linicomno2、sp、cnt、pvdf，其中，各自的用量范圍為：

5、94%~96%、1%~3%、0.5%~1.3%、1.2%~1.4%；

6、其中，linicomno2：鎳鈷錳酸鋰（三元材料），sp：導(dǎo)電碳黑（導(dǎo)電劑），

7、ks-6:導(dǎo)電石墨（導(dǎo)電劑），cnt：碳納米管（導(dǎo)電劑），

8、pvdf：聚偏二氟乙烯（粘接劑）。

9、其中導(dǎo)電劑的首要作用是提高電子電導(dǎo)率，為了保證電極具有良好的充放電性能，在電極片制作時通常加入一定量的導(dǎo)電劑，在活性物質(zhì)之間、活性物質(zhì)與集流體之間起到收集微電流的作用，以減小電極的接觸電阻，加速電子的移動速率。此外，導(dǎo)電劑也可以提高極片加工性，促進(jìn)電解液對極片的浸潤，同時也能有效地提高鋰離子在電極材料中的遷移速率，降低極化，從而提高電極的充放電效率和鋰電池的使用壽命。但是現(xiàn)有的配方中，cnt漿料儲存過程中粘度性能變化較大，影響過程加工性，ks-6進(jìn)口生產(chǎn)量較小不能完全滿足行業(yè)用量。

10、為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種新型鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑及其制備方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑及制備方法和應(yīng)用，解決上述背景技術(shù)中提到的問題，降低生產(chǎn)成本，提高過程加工性能，同等實現(xiàn)電池的循環(huán)性能。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑，按質(zhì)量百分比計，包括以下原料：95%~97%linicomno2、1.8%~3.7%sp以及1.2%~1.3%pvdf。

3、本發(fā)明還提供了上述一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑的制備方法，包括以下步驟：

4、（1）在高速攪拌機中加入nmp和pvdf進(jìn)行均勻混合，攪拌制成膠液；

5、（2）將linicomno2和sp加入高速攪拌機中，攪拌均勻混合成固含量為65%~70%的三元正極導(dǎo)電劑漿料。

6、優(yōu)選的，步驟（1）中，攪拌機參數(shù)為：公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為30rpm、分散轉(zhuǎn)速為2000rpm、攪拌時間為120min。

7、優(yōu)選的，步驟（2）中，攪拌機參數(shù)為：公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為33rpm、分散轉(zhuǎn)速為2000rpm、攪拌時間為240min。

8、本發(fā)明還提供了上述一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑在鋰離子電池的制備中的應(yīng)用。

9、優(yōu)選的，所述三元正極導(dǎo)電劑在鋰離子電池的制備中的具體步驟為：

10、a、將三元正極導(dǎo)電劑漿料使用轉(zhuǎn)移涂布機涂布于厚度為15um鋁箔上，干燥獲得正極片；

11、b、將石墨、導(dǎo)電碳黑、cmc和sbr按質(zhì)量比進(jìn)行混合，然后在高速攪拌機中加入去離子水并均勻混合成固含量為40%~50%的漿料，將該漿料使用轉(zhuǎn)移涂布機涂布于厚度為8um銅箔上，干燥獲得負(fù)極片；

12、c、將得到的正極片和負(fù)極片進(jìn)行極耳焊接，與陶瓷隔膜卷繞形成卷芯，裝進(jìn)殼體中注入電解質(zhì)鋰鹽和有機溶劑組成的電解液，經(jīng)化成、分容獲得鋰離子電池。

13、優(yōu)選的，步驟b中，按質(zhì)量百分比計，石墨、導(dǎo)電碳黑、cmc和sbr的用量分別為：95.7%、1.00%、1.30%、2.00%。

14、優(yōu)選的，電解液由14-16%lipf6、45-55%dmc、20-30%ec、5-15%emc、5-7%ps和余量vc組成。

15、因此，本發(fā)明提供了一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑及制備方法和應(yīng)用，減少了多種型號類型導(dǎo)電劑采購、庫存，降低了電池成本，提高過程加工性能的同時，也不會影響電池的循環(huán)性能。

16、下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

技術(shù)特征：

1.一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑，其特征在于，按質(zhì)量百分比計，包括以下原料：95%~97%linicomno2、1.8%~3.7%sp以及1.2%~1.3%pvdf。

2.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，攪拌機參數(shù)為：公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為30rpm、分散轉(zhuǎn)速為2000rpm、攪拌時間為120min。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，攪拌機參數(shù)為：公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為33rpm、分散轉(zhuǎn)速為2000rpm、攪拌時間為240min。

5.如權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑的應(yīng)用，其特征在于：所述三元正極導(dǎo)電劑應(yīng)用于鋰離子電池的制備中。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑的應(yīng)用，其特征在于，所述三元正極導(dǎo)電劑在鋰離子電池的制備中的具體步驟為：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑的應(yīng)用，其特征在于：步驟b中，按質(zhì)量百分比計，石墨、導(dǎo)電碳黑、cmc和sbr的用量分別為：95.7%、1.00%、1.30%、2.00%。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑的應(yīng)用，其特征在于：步驟c中，電解液由14-16%lipf6、45-55%dmc、20-30%ec、5-15%emc、5-7%ps和余量vc組成。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種鋰離子電池的三元正極導(dǎo)電劑及制備方法和應(yīng)用，涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域。按質(zhì)量百分比計，包括以下原料：95%~97%LiNiCoMnO<subgt;2</subgt;、1.8%~3.6%SP以及1.2%~1.4%PVDF。制備方法為：將NMP和PVDF混合攪拌制成膠液；加入LiNiCoMnO<subgt;2</subgt;和SP，攪拌混合成固含量為65%~70%的三元正極導(dǎo)電劑漿料。將該漿料涂布于鋁箔上，干燥獲得正極片；將石墨、導(dǎo)電碳黑、CMC和SBR混合加去離子水?dāng)嚢杌旌铣晒毯繛?0%~50%的漿料，將該漿料涂布于銅箔上，干燥獲得負(fù)極片；將得到的正極片和負(fù)極片進(jìn)行極耳焊接，與陶瓷隔膜卷繞形成卷芯，裝進(jìn)殼體中注入電解質(zhì)鋰鹽和有機溶劑組成的電解液，經(jīng)化成、分容獲得鋰離子電池。本發(fā)明制得的正極導(dǎo)電劑降低了生產(chǎn)成本，提高過程加工性能的同時，也不會影響電池的循環(huán)性能。

技術(shù)研發(fā)人員：李會桃,李佳,黃金輝,朱弟有,呂麟杰,薛汪洋,馮英亮,徐穎勝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江西東騰鋰業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9