一種復合型鋰離子電池正極的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種鋰離子電池的正極。
【背景技術】
[0002]鋰離子電池應用領域廣，包括手機、筆記本電腦等電子終端設備，甚至是走向了電動汽車和儲能技術領域；鋰離子電池從結構上分為正極、負極、隔膜、電解液和外殼。其中，正極材料一般包括正極活性物質、導電劑和粘結劑。
[0003]目前鋰離子電池常用的導電劑是顆粒狀導電劑，包括乙炔黑、碳黑、人造石墨和天然石墨等，另一類導電劑是纖維狀導電劑，金屬纖維、氣相生長碳纖維VGCF、碳納米管CNTs等。纖維狀導電劑相對顆粒狀導電劑有較大的長徑比，有利于形成導電網絡，并且電阻率極小，具有較高的導電性，而顆粒狀導電劑相對纖維狀導電劑不易出現團聚的現象，性能更加穩定。
[0004]隨著鋰離子電池使用范圍越來越大，人們對鋰離子電池的各項性能要求也原來越高，包括電池容量、導電性、安全性和循環穩定性等。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種復合型鋰離子電池正極，使鋰離子電池具有更好的導電性能、循環穩定性以及安全環保性。
[0006]為實現上述目的，本發明的技術方案為:
一種復合型鋰離子電池正極，由正極材料和集流體組成，其中，正極材料包括正極活性物質、導電添加劑以及粘結材料，集流體為鋁箔；在上述正極材料中，各組分按重量百分比計，正極活性物質:導電添加劑:粘結材料為95-98:0.5-1.5:0.5-1.5 ;按重量百分比計，上述正極活性物質中包括25-35%的鎳鈷酸鋰，45-55%的三元材料和15-25%的錳酸鋰。
[0007]更優地，正極活性物質:導電添加劑:粘結材料為98:1:1 ;正極活性物質中包括28%的鎳鈷酸鋰，52%的三元材料和20%的錳酸鋰。
[0008]更具體地，導電添加劑為石墨和碳納米管的復合材料，其重量比為3:7。
[0009]更具體地，上述粘結材料為聚偏氟乙烯(PVDF)。
[0010]本發明的優點和有益效果在于:
1)采用鎳鈷酸鋰、三元材料和錳酸鋰復合材料作為正極活性物質，有利于提高鋰離子電池的電池容量、導電性能和安全性能；
2)采用石墨和碳納米管的復合材料作為導電添加劑，能夠利用顆粒導電劑和纖維粧導電劑的各自優勢，形成協同效應，更有利于提高復合正極鋰離子電池的高倍率放電能力和循環性能。
[0011]3)由于上述正極活性物質和導電添加劑均采用復合材料，有利于形成網絡狀和鑲嵌狀結構，提高了正極材料的強度，可降低粘結劑的用量，而PVDF的用量減少不僅能夠降低成本，減小對環境的污染，還能夠降低正極的電阻，提高電池的導電性能。
【具體實施方式】
[0012]下面結合實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0013]本發明具體實施的技術方案是:
一種復合型鋰離子電池正極，由正極材料和集流體組成，其中，正極材料包括正極活性物質、導電添加劑以及粘結材料，集流體為鋁箔；在上述正極材料中，各組分按重量百分比計，正極活性物質:導電添加劑:粘結材料為98:1:1 ;正極活性物質中包括28%的鎳鈷酸鋰，52%的三元材料和20%的錳酸鋰；導電添加劑為石墨和碳納米管的復合材料，其重量比為3:7 ;粘結材料為聚偏氟乙烯(PVDF)。
[0014]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種復合型鋰離子電池正極，由正極材料和集流體組成，所述的正極材料包括正極活性物質、導電添加劑以及粘結材料，所述的集流體為鋁箔；其特征在于，所述的正極材料中，各組分按重量百分比計，正極活性物質:導電添加劑:粘結材料為95-98: 0.5-1.5:0.5-1.5 ;按重量百分比計，所述的正極活性物質中包括25-35%的鎳鈷酸鋰，45-55%的三元材料和15-25%的錳酸鋰。2.根據權利要求1中所述的復合型鋰離子電池正極，其特征在于，所述的正極活性物質:導電添加劑:粘結材料為98:1:1 ;所述的正極活性物質中包括28%的鎳鈷酸鋰，52%的三元材料和20%的錳酸鋰。3.根據權利要求2中所述的復合型鋰離子電池正極，其特征在于，所述的導電添加劑為石墨和碳納米管的復合材料，其重量比為3:7。4.根據權利要求3中所述的復合型鋰離子電池正極，其特征在于，所述的粘結材料為聚偏氟乙稀。
【專利摘要】本發明公開了一種復合型鋰離子電池正極，由正極材料和集流體組成，正極材料包括正極活性物質、導電添加劑以及粘結材料，集流體為鋁箔；在正極材料中，正極活性物質：導電添加劑：粘結材料為93-97:0.5-1.5:1-3；正極活性物質中包括25-35%的鎳鈷酸鋰，45-55%的三元材料和15-25%的錳酸鋰；導電添加劑為石墨和碳納米管的復合材料；粘結材料為聚偏氟乙烯。本發明中公開的鋰離子電池的正極具有良好的循環容量、導電性能和高溫穩定性。
【IPC分類】H01M4/62, H01M4/525, H01M10/0525, H01M4/505
【公開號】CN105428659
【申請號】CN201510985402
【發明人】王海波
【申請人】蘇州格瑞動力電源科技有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月25日