一種鋰電池負極漿料的制備方法與流程

【技術領域】

本發明涉及電池負極材料技術領域，尤其涉及一種鋰電池負極漿料的制備方法。

背景技術：

鋰電池的漿料混合分散工藝在鋰電池的整個生產工藝中的影響非常大，是整個生產工藝中最重要的環節。鋰電池的正極漿料由粘合劑、導電劑、正極材料等組成；負極漿料則由粘合劑、石墨碳粉等組成。正、負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、環境等變化會影響到正、負極漿料中的顆粒的分散性和均勻性，進而影響到鋰離子在電池兩極間的運動。因此，在鋰電池生產中正極漿料及負極漿料的分散質量的好壞直接影響到鋰電池生產的質量及鋰電池的性能。

鑒于此，實有必要提供一種新型的鋰電池負極漿料的制備方法來克服以上缺陷。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種鋰電池負極漿料的制備方法，本發明方法制備的鋰電池負極漿料的分散效果好，制作簡單，節約了制作成本；應用本發明實施例制備的鋰電池負極漿料作為負極材料進一步制備的鋰電池的在低溫下放電性能優良。

為了實現上述目的，本發明提供一種鋰電池負極漿料的制備方法，包括如下步驟：

步驟一：先稱取質量比為93-96：2-5：1.8-2.5的石墨、導電劑及羧甲基纖維素鈉干粉，然后將石墨、導電劑及30％-70％的部分羧甲基纖維素鈉干粉加入攪拌罐中，開啟攪拌罐的自轉和公轉進行第一次攪拌；

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行第三次攪拌；

步驟四：加入剩余的80％-40％的部分去離子水進行第四次攪拌；

步驟五：調整攪拌罐的自轉進行第五次攪拌，并接通循環冷卻水；

步驟六：加入負極粘接劑，并再次調整攪拌罐的自轉進行第六次攪拌；

步驟七：先關閉攪拌罐的自轉，然后調整攪拌罐的公轉進行第七次攪拌后得到產物，并對產物進行真空脫泡。

具體的，步驟一中所述的自轉的頻率為：5hz-25hz；公轉的頻率為：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的條件下進行的。

具體的，步驟六中所述的自轉的頻率為：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的頻率為：8hz-15hz；第七次的攪拌時間為20min-30min。

與現有技術相比，本發明提供的一種鋰電池負極漿料的制備方法，本發明方法制備的鋰電池負極漿料的分散效果好，制作簡單，節約了制作成本；應用本發明實施例制備的鋰電池負極漿料作為負極材料進一步制備的鋰電池的在低溫下放電性能優良。

【附圖說明】

圖1為本發明方法制備的鋰電池負極漿料的分散效果圖。

圖2為本發明方法制備的鋰電池負極漿料的靜置粘度變化圖。

圖3為應用本發明方法制備的鋰電池負極漿料作為負極材料進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。

【具體實施方式】

為了使本發明的目的、技術方案和有益技術效果更加清晰明白，以下結合附圖和具體實施方式，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解的是，本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本發明，并不是為了限定本發明。

請參考圖1，本發明提供一種鋰電池負極漿料的制備方法，包括如下步驟：

步驟一：先稱取質量比為93-96：2-5：1.8-2.5的石墨、導電劑及羧甲基纖維素鈉干粉，然后將石墨、導電劑及30％-70％的部分羧甲基纖維素鈉干粉加入攪拌罐中，開啟攪拌罐的自轉和公轉進行第一次攪拌；

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行第三次攪拌；

步驟四：加入剩余的80％-40％的部分去離子水進行第四次攪拌；

步驟五：調整攪拌罐的自轉進行第五次攪拌，并接通循環冷卻水；

步驟六：加入負極粘接劑，并再次調整攪拌罐的自轉進行第六次攪拌；

步驟七：先關閉攪拌罐的自轉，然后調整攪拌罐的公轉進行第七次攪拌后得到產物，并對產物進行真空脫泡。

具體的，步驟一中所述的自轉的頻率為：5hz-25hz；公轉的頻率為：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的條件下進行的。

具體的，步驟六中所述的自轉的頻率為：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的頻率為：8hz-15hz；第七次的攪拌時間為20min-30min。

實施例：

步驟一：先稱取質量比為96：2：2的石墨、導電劑及羧甲基纖維素鈉干粉，然后將石墨、導電劑及30％的部分羧甲基纖維素鈉干粉加入攪拌罐中，開啟攪拌罐的自轉和公轉進行第一次攪拌20min，其中，自轉的頻率為：5hz；公轉的頻率為：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行第三次攪拌5min；

步驟四：加入剩余的80％的部分去離子水進行第四次攪拌5min；

步驟五：調整攪拌罐的自轉進行第五次攪拌60min，并接通循環冷卻水，其中，自轉的頻率為：25hz；真空度≤-0.08mpa。

步驟六：加入負極粘接劑，并再次調整攪拌罐的自轉進行第六次攪拌30min，其中，自轉的頻率為：15hz。

步驟七：先關閉攪拌罐的自轉，然后調整攪拌罐的公轉進行第七次攪拌20min后得到產物，并對產物進行真空脫泡，其中，公轉的頻率為：8hz。

應用本發明方法制備的鋰電池負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；本發明方法制備的鋰電池負極漿料為b組，采用的工藝為干混工藝。

表1：

圖1為本發明方法制備的鋰電池負極漿料的分散效果圖；圖2為本發明方法制備的鋰電池負極漿料的靜置粘度變化圖；圖3為應用本發明方法制備的鋰電池負極漿料作為負極材料進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，本發明方法制備的鋰電池負極漿料的分散效果良好，實施例制備的鋰電池負極漿料的顆粒的d10、d50及d90均小于對比例，混合更充分，配料時間更短，節約了制作成本。

由圖2及圖3可知，本發明方法制備的鋰電池負極漿料的靜置粘度變化穩定，且在-20℃的溫度及1c的倍率下的放電性能更優異。

綜上所述，本發明方法制備的鋰電池負極漿料的分散效果好，制作簡單，節約了制作成本；應用本發明實施例制備的鋰電池負極漿料作為負極材料進一步制備的鋰電池的在低溫下放電性能優良。

本發明并不僅僅限于說明書和實施方式中所描述，因此對于熟悉領域的人員而言可容易地實現另外的優點和修改，故在不背離權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，本發明并不限于特定的細節、代表性的設備和這里示出與描述的圖示示例。