(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910663305.3
(22)申请日 2019.07.22
(71)申请人 恒大新能源科技集团有限公司
地址 518052 广东省深圳市前海深港合作
区前海一路1号A栋201室（入驻深圳市
前海商务秘书有限公司）
(72)发明人 杨洪 夏依君 黄继春 汪敏
刘小华 王张志
(74)专利代理机构 上海天翔知识产权代理有限
公司 31224
代理人 刘常宝
(51)Int.Cl.
H01M 4/04(2006.01)
H01M 4/13(2010.01)
H01M 4/62(2006.01)
H01M 10/0525(2010.01)
(54)发明名称
离子电池正极片、电池负极片和锂离子电池
(57)摘要
本发明公开了一种配料工艺锂离子电池电
加入粘结剂粉体和至少一个批次加入粘结剂胶
液，其中，n为大于等于2的整数，本发明还公开上
述配料工艺制备的锂离子电池正极片、负极片及
锂离子电池。本发明提供的方案既可缩短搅拌时
间，提高电极浆料的固含量和稳定浆料粘度，又
可降低设备负载，
提高浆料的分散性能。权利要求书3页 说明书11页 附图2页CN 110600671 A 2019.12.20
C N 110600671
A
1.锂离子电池电极浆料的半干法配料工艺，所述电极浆料含有粘结剂，其特征在于，所述粘结剂分n批次加入，包括至少一个批次加入粘结剂粉体和至少一个批次加入粘结剂胶液，其中，n为大于等于2的整数。
2.根据权利要求1所述半干法配料工艺，其特征在于，所述n为偶数，所述粘结剂分n批次加入，包括第一批次加入粘结剂粉体，第二次批次加入粘结剂胶液.....第n-1批次加入粘结剂粉体，第n批次加入粘结剂胶液；或所述n为偶数，所述粘结剂分n批次加入，包括第一批次加入粘结剂胶液，第二次批次加入粘结剂粉体.....第n-1批次加入粘结剂胶液，第n批次加入粘结剂粉体。
3.根据权利要求1所述的半干法配料工艺，其特征在于，所述n为奇数，所述粘结剂分n 批次加入，包括第一批次加入粘结剂粉体，第二次批次加入粘结剂胶液.....第n-2批次加入粘结剂粉体，第n-1批次加入粘结剂胶液，第n批次加入粘结剂粉体；或所述n为奇数，所述粘结剂分n批次加入，包括第一批次加入粘结剂胶液，第二次批次加入粘结剂粉体.....第n-2批次加入粘结剂胶液，第n-1批次加入粘结剂粉体，第n批次加入粘结剂胶液。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的半干法配料工艺，其特征在于，所述粘结剂粉体和粘结剂胶液中粘结剂的质量比为1：4～2：3。
5.根据权利要求4所述的半干法配料工艺，其特征在于，所述粘结剂胶液的固含量为1.0％～1.8％或5.5
％～7.5％。
6.根据权利要求1所述的半干法配料工艺，其特征在于，所述半干法配料工艺包括：
步骤1，将粘结剂M等分，分为Y份粘结剂制备的粘结剂胶液以及X份粘结剂粉体，其中M，X，Y均为正有理数，X+Y＝M，X:Y＝1：4～2：3；
步骤2，将所需的活性物质、导电剂、以及X1份粘结剂粉体混合均匀；
步骤3，加入溶剂，搅拌，形成颗粒团聚体；
步骤4，加入Y1份粘结剂胶液，搅拌，对所述颗粒团聚体进行分散形成浆料；
步骤5，加入X2份粘结剂粉体，搅拌后，再加入Y2份粘结剂胶液，搅拌；
步骤6，根据需求交替加入粘结剂粉体和粘结剂胶液，直到加入X a份粘结剂粉体，搅拌后，加入Y b份粘结剂胶液，搅拌，根据需求调节浆料粘度；
其中a+b＝n，X1+X2+…X a＝X，Y1+Y2+…Y b＝Y；a，b分别独立的为大于等于1的整数，n为大于等于2的整数。
7.根据权利要求1所述的半干法配料工艺，其特征在于，所述半干法配料工艺包括：
步骤1，将粘结剂M等分，分为Y份粘结剂制备的粘结剂胶液以及X份粘结剂粉体，其中M，X，Y均为正有理数，X+Y＝M，X:Y＝1：4～2：3；
步骤2，将所需的活性物质、导电剂、以及Y1份粘结剂胶液混合均匀；
步骤3，加入溶剂，搅拌，形成颗粒团聚体；
步骤4，加入X1份粘结剂粉体，搅拌，对所述颗粒团聚体进行分散形成浆料；
步骤5，加入Y2份粘结剂胶液，搅拌后，再加入X2份粘结剂粉体，搅拌；
步骤6，根据需求交替加入粘结剂胶液和粘结剂粉体，直到加入Y b份粘结剂胶液，搅拌后，加入X a份粘结剂粉体，搅拌，根据需求调节浆料粘度；
其中a+b＝n，X1+X2+…X a＝X，Y1+Y2+…Y b＝Y；a，b分别独立的为大于等于1的整数，n为大于等于2的整数。
8.根据权利要求1所述的半干法配料工艺，其特征在于，所述半干法配料工艺包括：
步骤1，将粘结剂M等分，分为Y份粘结剂制备的粘结剂胶液以及X份粘结剂粉体，其中M，X，Y均为正有理数，X+Y＝M，X:Y＝1：4～2：3；
步骤2，将所需的活性物质、导电剂、以及X1份粘结剂粉体混合均匀；
步骤3，加入溶剂，搅拌，形成颗粒团聚体；
步骤4，加入Y1份粘结剂胶液，搅拌，对所述颗粒团聚体进行分散形成浆料；
步骤5，加入X2份粘结剂粉体，搅拌后，再加入Y2份粘结剂胶液，搅拌；
步骤6，根据需求交替加入粘结剂粉体和粘结剂胶液，直到加入X a-1份粘结剂粉体，搅拌后，加入Y b份粘结剂胶液，再加入X a份粘结剂粉体，搅拌，根据需求调节浆料粘度；
其中a+b＝n，X1+X2+…X a-1+X a＝X，Y1+Y2+…Y b＝Y；a，b分别独立的为大于等于1的整数，n 为大于等于2的整数。
9.根据权利要求1所述的半干法配料工艺，其特征在于，所述半干法配料工艺包括：
步骤1，将粘结剂M等分，分为Y份粘结剂制备的粘结剂胶液以及X份粘结剂粉体，其中M，X，Y均为正有理数，X+Y＝M，X:Y＝1：4～2：3；
步骤2，将所需的活性物质、导电剂、以及Y1份粘结剂胶液混合均匀；
步骤3，加入溶剂，搅拌，形成颗粒团聚体；
步骤4，加入X1份粘结剂粉体，搅拌，对所述颗粒团聚体进行分散形成浆料；
步骤5，加入Y2份粘结剂胶液，搅拌后，再加入X2份粘结剂粉体，搅拌；
步骤6，根据需求交替加入粘结剂胶液和粘结剂粉体，直到加入Y b-1份粘结剂胶液，搅拌后，加入X a份粘结剂粉体，搅拌，直到加入Y b份粘结剂胶液，搅拌，根据需求添加溶剂调节浆料粘度；
其中a+b＝n，X1+X2+…Xa＝X，Y1+Y2+…Y b-1+Y b＝Y；a，b分别独立的为大于等于1的整数，n 为大于等于2的整数。
10.根据权利要求6-9任意一项所述的半干法配料工艺，其特征在于，在步骤3加入溶剂后，所述浆料的固含量为66％～72％或82％～88％。
11.根据权利要求6-9任意一项所述的半干法配料工艺，其特征在于，在加入溶剂后，通过搅拌设备以公转低速进行搅拌，公转转速为10～40r/Min，时间为60～120Min。
12.根据权利要求6-9任意一项所述的半干法配料工艺，其特征在于，在加入所述粘结剂胶液后，通过搅拌设备以公转、自转高速进行搅拌，所述公转转速为20～40r/Min，所述自转速度为12～15M/s，时间为40～80Min。
13.根据权利要求6-9任意一项所述的半干法配料工艺，其特征在于，所述步骤6得到浆料的固含量为53％～62％或68％～75％。
14.锂离子电池正极片，包括正极集流体，其特征在于，还包括由权利要求1-13中任一项所述的半干法配料工艺形成的电极浆料，所述电极浆料覆盖在正极集流体表面形成活性材料层。
15.锂离子电池负极片，包括负极集流体，其特征在于，还包括由权利要求1-13中任一项所述的半干法配料工艺形成的电极浆料，所述电极浆料覆盖在负极集流体表面形成活性材料层。
16.锂离子电池，其特征在于，具有权利要求15所述的锂离子电池负极片和/或权利要
求14所述的锂离子电池正极片。
锂离子电池电极浆料的半干法配料工艺、锂离子电池正极片、
电池负极片和锂离子电池
技术领域
[0001]本发明涉及锂离子电池的生产技术，具体涉及锂离子电池生产过程中电极浆料的半干法配料工艺，由上述电极浆料制备的锂离子电池正极片、锂离子电池负极片和锂离子电池。
背景技术
[0002]目前中国国内动力锂电主流的配料工艺为湿法搅拌，少数企业尝试干法搅拌。从中国国家政策支持、新能源未来发展方向来看，锂离子电池都是当前最有竞争力的二次电池。因其具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、绿环保等特点，目前已经广泛应用3C、动力、储能等领域。
[0003]浆料的制备是锂离子电池生产最关键的工序之一，电极浆料中各组份分散得越均匀，涂布及后工序的加工性能也越好，同时导电剂的均匀分布有助于降低电池的内阻，提高电池的综合性能。
[0004]传统的湿法配料工艺，搅拌时间长，设备利用率低，且浆料分散性和一致性差。而近期较热的纯干法配料工艺对设备要求较高，且制造过程难把控，浆料粘度不稳定，不利于批量连续生产。
[0005]如申请号201810099596.3的中国发明专利申请，公开了一种锂离子电池负极浆料的配料工艺，其采用干混、分三次加入溶剂，然后再加入粘结剂的方式，配制成相应的浆料。该方案在第一次加溶剂的时候，固含量高，粘度大，捏合过程很难控制，造成浆料不，相同的配料工艺每次出来的结果差异
可能很大，粘度波动明显。
发明内容
[0006]针对现有动力锂离子电池生产过程中电极浆料生产工艺所存在的问题，本发明的目的在于提供一种锂离子电池电极浆料的半干法配料工艺，以有效提高浆料分散性能和浆料粘度；并在此基础上进一步提供相应的锂离子电池正极片、负极片及锂离子电池。
[0007]为了达到上述目的，本发明提供的锂离子电池电极浆料的半干法配料工艺，其中，电极浆料含有粘结剂，将所需的粘结剂分n批次加入，包括至少一个批次加入粘结剂粉体和至少一个批次加入粘结剂胶液，其中，n为大于等于2的整数。
[0008]本发明提供的锂离子电池电极浆料的半干法配料工艺，当n为偶数，粘结剂分n批次加入，包括第一批次加入粘结剂粉体，第二次批次加入粘结剂胶液.....第n -1批次加入粘结剂粉体，第n批次加入粘结剂胶液；或n为偶数，粘结剂分n批次加入，包括第一批次加入粘结剂胶液，第二次批次加入粘结剂粉体.....第n -1批次加入粘结剂胶液，第n批次加入粘结剂粉体。
[0009]进一步的，当n为奇数，粘结剂分n批次加入，包括第一批次加入粘结剂粉体，第二次批次加入粘结剂胶液.....第n -2批次加入粘结剂粉体，第n -1批次加入粘结剂胶液，第n
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