片,隔膜為聚乙締膜,電解液為含有碳酸乙締 醋和碳酸二甲醋的六氣憐酸裡溶液。
[0103] 實施例6
[0104] 本發明提出的一種裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑,其原料包 括:固含量為35wt%的水性聚氨醋乳液和固含量為7wt%的水性聚苯胺乳液,其中水性聚氨 醋乳液中不揮發物與水性聚苯胺乳液中不揮發物的重量比為60:40。
[0105] 水性聚氨醋乳液包括非離子型水性聚氨醋,非離子型水性聚氨醋的結構式如式 (I),
[0107] 其中,Ri的結構式如式(II),
[0109] R2的結構式如式(III),
[0111] 其中 n = 22 ~47;
[0112] R3的結構式如式(IV),
[0114] 其中 m = 22 ~31。
[0115] 水性聚苯胺乳液包括憐酸醋滲雜水性聚苯胺,憐酸醋滲雜水性聚苯胺的結構式如 式(V),
[0117] 其中 P = I ~600。
[0118] 本發明還提出的一種裡離子電池正極漿料,其原料按重量份包括:上述裡離子電 池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑30份,橄攬石結構的憐酸鐵裡45份,導電炭黑3份, 乙烘黑3份,水性潤濕劑0.6份,水性消泡劑0.4份,水性防沉劑0.4份,去離子水22份。
[0119] 本發明還提出的上述裡離子電池正極漿料的制備方法,將上述裡離子電池正極漿 料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑與憐酸鐵裡、導電劑混合后,加入去離子水作為分散劑,再 加入水性潤濕劑、水性消泡劑和水性防沉劑,然后進行球磨得到糊狀裡離子電池正極漿料。
[0120] 本發明還提出的一種裡離子電池正極極片的制備方法,將上述裡離子電池正極漿 料進行壓片,一次干燥,一次干燥的溫度為98°C,沖壓形成極片,然后二次干燥,二次干燥的 溫度為82°C,二次干燥的時間為5.化,自然冷卻得到裡離子電池正極極片。
[0121] 本發明還提出的一種扣式裡離子電池,正極為上述裡離子電池正極極片的制備方 法得到的裡離子電池正極極片,負極為金屬裡片,隔膜為聚乙締膜,電解液為含有碳酸乙締 醋和碳酸二甲醋的六氣憐酸裡溶液。
[0122] 對實施例2所得裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑進行涂膜后得 到水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑薄膜,再對水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑薄膜進行力學性能測 試,其力學性能測試結果如圖1所示。其中水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑薄膜的拉伸強度達 21M化,斷裂伸長率可達850%,說明實施例2所得裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯 胺粘接劑具有很好的強度和初性,足W保證裡離子電池機械穩定性。
[0123] 采用實施例2所得扣式裡離子電池作為實驗組,采用WPVDF為粘接劑組裝的扣式 裡離子電池作為對照組,將兩者進行電池充放電測試(電壓范圍為:2.8~4.2V)、循環性能 測試(電壓范圍為:2.8~4.2V)和交流阻抗測試(擾動電壓振幅為5mV,頻率范圍為0.01~ lOOOOOHz)。
[0124] 對實驗組和對照組進行首次充放電測試,其測試電流為0.1C,其測試結果如圖2所 示。實驗組和對照組首次充放電效率分別為82.52%和84.02 %,最大放電容量分別為 165mAh/g和158mAh/g,說明本發明所得扣式裡離子電池具有較高的電池容量。
[0125] 對實驗組和對照組進行70次循環充放電測試,其測試電流為0.5C,其測試結果如 圖3所示。實驗組和對照組首次放電容量分別為146mAh/g和141mAh/g,70次循環后的放電容 量分別為143111411八和125111411八,即實驗組經過70次循環后的放電容量保持了97.9%,而對 照組卻僅僅保持了 87.4%,說明本發明所得扣式裡離子電池具有非常優異的電池循環特 性。
[01 %] 參照圖4,圖4為實驗組和對照組的倍率特性對比圖,可發現實驗組在0.2C、0.5C、 1C、2C和5C的倍率性能均優于對照組,說明本發明所得扣式裡離子電池具有非常優異的倍 率特性,具備快速充放電的能力。
[0127] 參照圖5,圖5為實驗組和對照組的電化學阻抗對比圖。實驗組和對照組的電化學 阻抗分別為140 Q和362 Q,說明本發明所得扣式裡離子電池電阻很小,具有低電化學阻抗 特性。
[0128] W上所述,僅為本發明較佳的【具體實施方式】,但本發明的保護范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明掲露的技術范圍內,根據本發明的技術方案及其 發明構思加 W等同替換或改變,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑,其特征在于,其原料包括: 水性聚氨醋乳液和水性聚苯胺乳液。2. 根據權利要求1所述裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑,其特征在 于,水性聚氨醋乳液中不揮發物與水性聚苯胺乳液中不揮發物的重量比為20~90:10~80。3. 根據權利要求1或2所述裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑,其特征 在于,水性聚氨醋乳液的固含量為32~38wt%,優選為35wt%。4. 根據權利要求1-3任一項所述裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑,其 特征在于,水性聚氨醋乳液包括非離子型水性聚氨醋;優選地,非離子型水性聚氨醋的結構 式如式(I),其中n = 22~47; R3的結構式如式(IV),其中m=22~31。5. 根據權利要求1-4任一項所述裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑,其 特征在于,水性聚苯胺乳液的固含量為6~8wt %,優選為7.%。6. 根據權利要求1-5任一項所述裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑,其 特征在于,水性聚苯胺乳液包括憐酸醋滲雜水性聚苯胺;優選地,憐酸醋滲雜水性聚苯胺的 結構式如式(V),其中y = 0~1,p = 1~600。7. -種裡離子電池正極漿料,其特征在于,其原料按重量份包括:如權利要求1-6所述 裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑10~55份,憐酸鐵裡30~55份,導電劑2 ~10份,水性潤濕劑0.3~0.8份,水性消泡劑0.2~0.6份,水性防沉劑0.3~0.8份,去離子 水1.4~43份。8. -種如權利要求7所述裡離子電池正極漿料的制備方法,其特征在于,將如權利要求 1-6所述裡離子電池正極漿料用水性聚氨醋/聚苯胺粘接劑與憐酸鐵裡、導電劑混合后,加 入去離子水作為分散劑,再加入水性潤濕劑、水性消泡劑和水性防沉劑,然后進行球磨得到 糊狀裡離子電池正極漿料。9. 一種裡離子電池正極極片的制備方法,其特征在于,將權利要求7所述裡離子電池正 極漿料進行壓片,一次干燥,沖壓形成極片,然后二次干燥,自然冷卻得到裡離子電池正極 極片。10. -種扣式裡離子電池,其特征在于,正極采用權利要求9所述裡離子電池正極極片 的制備方法得到的裡離子電池正極極片,負極為金屬裡片,隔膜為聚乙締膜,電解液為含有 碳酸乙締醋和碳酸二甲醋的六氣憐酸裡溶液。
【專利摘要】本發明公開了一種鋰離子電池正極漿料用水性聚氨酯/聚苯胺粘接劑,其原料包括:水性聚氨酯乳液和水性聚苯胺乳液。本發明還公開了一種鋰離子電池正極漿料。本發明還公開了上述鋰離子電池正極漿料的制備方法。本發明還公開了一種鋰離子電池正極極片的制備方法。本發明還公開了一種扣式鋰離子電池。本發明提出的上述鋰離子電池正極漿料用水性聚氨酯/聚苯胺粘接劑,環保性好,具有高韌性和優異的粘接性,阻抗小,通過鋰離子電池正極漿料用水性聚氨酯/聚苯胺粘接劑制得的扣式電池較現有技術,電池容量更大,循環和倍率性能更好。
【IPC分類】H01M4/139, C09D179/02, H01M10/0525, C09D175/04, H01M4/62
【公開號】CN105576285
【申請號】CN201610096829
【發明人】鮑俊杰, 陶燦, 許戈文, 黃毅萍, 朱春柳, 金森, 羅珍, 高明昊
【申請人】安徽大學
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2016年2月22日