CN111613775A - 电极片及其制备方法、应用 - Google Patents
电极片及其制备方法、应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111613775A CN111613775A CN202010430183.6A CN202010430183A CN111613775A CN 111613775 A CN111613775 A CN 111613775A CN 202010430183 A CN202010430183 A CN 202010430183A CN 111613775 A CN111613775 A CN 111613775A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode
- pore
- fiber
- carbon
- forming agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 33
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims abstract description 30
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims abstract description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 76
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 45
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 31
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 229920000379 polypropylene carbonate Polymers 0.000 claims description 21
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 20
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 20
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000011149 active material Substances 0.000 claims description 16
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 16
- SJRJJKPEHAURKC-UHFFFAOYSA-N N-Methylmorpholine Chemical compound CN1CCOCC1 SJRJJKPEHAURKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- HFCVPDYCRZVZDF-UHFFFAOYSA-N [Li+].[Co+2].[Ni+2].[O-][Mn]([O-])(=O)=O Chemical compound [Li+].[Co+2].[Ni+2].[O-][Mn]([O-])(=O)=O HFCVPDYCRZVZDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 11
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 11
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 10
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 10
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- KYVBNYUBXIEUFW-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,3-tetramethylguanidine Chemical compound CN(C)C(=N)N(C)C KYVBNYUBXIEUFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 9
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 9
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 9
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 9
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 9
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 8
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 8
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 7
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 claims description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000007530 organic bases Chemical group 0.000 claims description 6
- SGUVLZREKBPKCE-UHFFFAOYSA-N 1,5-diazabicyclo[4.3.0]-non-5-ene Chemical compound C1CCN=C2CCCN21 SGUVLZREKBPKCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine Chemical compound CN(C)CCN(C)C KWYHDKDOAIKMQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims description 5
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 5
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 5
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical compound C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 claims description 4
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 claims description 4
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 claims description 4
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 4
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 4
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 4
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 4
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 claims description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N [C].[Si] Chemical compound [C].[Si] HMDDXIMCDZRSNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PFYQFCKUASLJLL-UHFFFAOYSA-N [Co].[Ni].[Li] Chemical compound [Co].[Ni].[Li] PFYQFCKUASLJLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920006221 acetate fiber Polymers 0.000 claims description 4
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000002134 carbon nanofiber Substances 0.000 claims description 4
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 claims description 4
- QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N dilithium;dioxido(dioxo)manganese Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Mn]([O-])(=O)=O QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 4
- 229910003472 fullerene Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000006232 furnace black Substances 0.000 claims description 4
- 229910021385 hard carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011487 hemp Substances 0.000 claims description 4
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- ILXAVRFGLBYNEJ-UHFFFAOYSA-K lithium;manganese(2+);phosphate Chemical compound [Li+].[Mn+2].[O-]P([O-])([O-])=O ILXAVRFGLBYNEJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims description 4
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 4
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920006306 polyurethane fiber Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 4
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims description 4
- 229920002972 Acrylic fiber Polymers 0.000 claims 1
- 229920013636 polyphenyl ether polymer Polymers 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 14
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 13
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 7
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- VSTXCZGEEVFJES-UHFFFAOYSA-N 1-cycloundecyl-1,5-diazacycloundec-5-ene Chemical compound C1CCCCCC(CCCC1)N1CCCCCC=NCCC1 VSTXCZGEEVFJES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 3
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 3
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 2
- 238000010902 jet-milling Methods 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 239000011268 mixed slurry Substances 0.000 description 2
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010016654 Fibrosis Diseases 0.000 description 1
- 229910000572 Lithium Nickel Cobalt Manganese Oxide (NCM) Inorganic materials 0.000 description 1
- JDZCKJOXGCMJGS-UHFFFAOYSA-N [Li].[S] Chemical compound [Li].[S] JDZCKJOXGCMJGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBDMTTNVIIVBKI-UHFFFAOYSA-N [O-2].[Mn+2].[Co+2].[Ni+2].[Li+] Chemical compound [O-2].[Mn+2].[Co+2].[Ni+2].[Li+] FBDMTTNVIIVBKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N but-2-ene Chemical group CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012691 depolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000007580 dry-mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000004761 fibrosis Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920005553 polystyrene-acrylate Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/139—Processes of manufacture
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
- B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
- B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
- B02C19/06—Jet mills
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/24—Electrodes characterised by structural features of the materials making up or comprised in the electrodes, e.g. form, surface area or porosity; characterised by the structural features of powders or particles used therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/26—Electrodes characterised by their structure, e.g. multi-layered, porosity or surface features
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
- H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/04—Processes of manufacture in general
- H01M4/043—Processes of manufacture in general involving compressing or compaction
- H01M4/0435—Rolling or calendering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/04—Processes of manufacture in general
- H01M4/0471—Processes of manufacture in general involving thermal treatment, e.g. firing, sintering, backing particulate active material, thermal decomposition, pyrolysis
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/621—Binders
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/621—Binders
- H01M4/622—Binders being polymers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
本发明提供一种电极片的制备方法,包括:将活性物质、导电剂、热塑性粘结剂进行混合,得到干粉,然后使热塑性粘结剂发生纤维化,形成混合干粉;将上述混合干粉与造孔剂和催化剂混合,得到混合物料;将上述混合物料进行热压,使造孔剂在催化剂的作用下发生解团聚,形成薄膜;将上述薄膜进行热处理,使造孔剂和催化剂挥发,得到具有多孔结构的电极膜;将上述电极膜与涂覆有导电胶的集流体进行复合,得到具有多孔结构的电极片。本发明提供的电极片具有良好的柔性,可以任意弯曲而不发生不可逆损害,解决了现有储能器因涂布电极无法大角度弯曲的难题。
Description
技术领域
本发明涉及储能器件用电极材料技术领域,具体涉及一种富含多孔结构的柔性电极片及其制备方法,以及其在储能器件如锂电池、超级电容器中的应用。
背景技术
能源应用形态正在随着高科技信息化时代的来临而变化,可再生、无污染、小型分立的可移动高性能电源需求快速增长,这其中锂离子二次电池和超级电容器作为高效率的能源储存装置最受瞩目。
随着可穿戴智能设备技术的快速发展,要求锂离子二次电池和超级电容器等储能器要具备灵活的尺寸、形状和柔韧性,以达到较好的贴合程度。因此这类可穿戴智能设备经常需要使用小型薄片柔性储能器,但传统储能器在受到弯曲或扭曲之后性能容易急剧衰减,造成设备使用寿命缩短。同时,可穿戴智能设备越来越看重充电效率,希望在较短的时间内以较大电流完成充电。
传统的电极制造技术为制备方法主要是将活性物质、导电剂、粘结剂以及可以溶解该粘结剂的溶剂混合成浆料后涂覆在铝箔或铜箔集流体上,所使用的粘结剂主要为聚偏氟乙烯(PVDF)、丁苯橡胶乳液、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯丙烯酸酯等,所使用的溶剂主要为N-甲基吡咯烷酮、乙醇、丙酮、去离子水等,例如。以上方法制备得到的电极片,当应用于柔性储能器时受到一定的弯曲或扭曲时,其活性物质与集流体之间以及活性物质与活性物质之间发生脱落,造成容量急剧衰减。同时,传统的电极制造技术追求高压实率,以使活性物质涂层与集流体紧密结合,这无疑也会影响到阴阳离子的渗透及传输,无法达到快速充电的效果。
例如CN106033696A公开了一种电极及其制备方法,通过将纤维粘结剂和纤维活化剂配合加入到电极中,代替现有技术中的丁苯橡胶,并与表面预处理的金属集流体复合,得到一种储能用电极。但该专利采用纤维活化剂(如石蜡等),这势必会引入与电极片电化学性能毫不相关的物质。
又如CN104937746A公开了用于涂覆电极载体的涂层材料的制备方法及颗粒状涂层材料,将活性材料、导电剂、含氟聚合物粘合剂组成的干混料与碳酸亚乙酯和/或碳酸丙烯酯的混合溶剂混合后干燥、粒化,并将颗粒物涂布成电极。该专利所述的含氟聚合物粘合剂为PVDF及其共聚物的一种或多种的混合,不能在电极内部形成纤维化结构,且碳酸亚乙酯和/或碳酸丙烯酯的混合溶剂为纯液态,干燥、造粒后再涂布的工艺与传统的湿法涂布电极制造技术无本质区别,存在环境污染。
又如CN110800135A公开了一种电极和包含所述电极的锂二次电池,添加包含碳或石墨的成孔添加剂,形成多孔电极,该电极主要适用于锂硫电池。
发明内容
本发明旨在解决以下技术问题中的至少之一:
(1)柔性储能器件时受到一定的弯曲或扭曲时,其活性物质与集流体之间以及活性物质与活性物质之间发生脱落,造成容量急剧衰减;
(2)传统的电极制造技术追求高压实率,以使活性物质涂层与集流体紧密结合,这无疑也会影响到阴阳离子的渗透及传输,无法达到快速充电的效果。
为了达到上述目的,本发明提供一种富含多孔结构的柔性电极片及其制备方法。
一方面,本发明提供一种电极片的制备方法,包括:
(1)将活性物质、导电剂、热塑性粘结剂进行混合,得到干粉,然后使热塑性粘结剂发生纤维化,形成混合干粉;
(2)将上述混合干粉与造孔剂和催化剂混合,得到混合物料;
(3)将上述混合物料进行热压,使造孔剂在催化剂的作用下发生解团聚,形成薄膜;
(4)将上述薄膜进行热处理,使造孔剂和催化剂挥发,得到具有多孔结构的电极膜;
(5)将上述电极膜与涂覆有导电胶的集流体进行复合,得到具有多孔结构的电极片。
根据本发明提供的电极片的制备方法,在电极的制备过程中引入造孔剂,一方面所述造孔剂有利于将活性物质加工成薄膜状,同时经过催化剂的作用,使即造孔剂发生解聚反应并最终在高温环境下挥发,最终在电极片中形成较丰富的孔洞结构。
所述活性物质的选择无特别限制。可选择任何公知的用于制备锂电池或超级电容器电极的活性材料。根据本发明提供的一些实施方式,所述活性物质为活性炭、磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸锰锂、镍钴铝酸锂、钛酸锂、石墨、膨胀石墨、石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管、碳纳米纤维、中间相碳微球、硬碳、富勒烯、硅碳材料中的至少之一。
所述导电剂优选地为碳类材料。根据本发明提供的一些实施方式,所述导电剂为金属粉末、乙炔黑、科琴黑、炉黑、导电炭黑、导电石墨、碳纳米管、碳纤维、石墨烯中的至少之一。
本发明所用的粘结剂优选可以发生纤维化的热塑性粘结剂。根据本发明提供的一些实施方式,所述热塑性粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、丙烯酸类塑料、聚砜、聚苯醚、羧甲基纤维素中的至少之一。
本发明所述的造孔剂一方面具有粘结剂的作用,另一方面可以在催化剂的作用下发生解团聚,并通过高温加热处理挥发掉,从而形成孔洞。
根据本发明提供的一些实施方式,所述造孔剂为聚碳酸丙烯酯、聚碳酸乙烯酯、聚氯乙烯、芳香族聚碳酸酯、甲基丙烯酯、增塑剂中的至少之一。
优选地,所述芳香族聚碳酸酯的粘均分子量为3000~25000。
优选地,所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯中的至少之一。
根据本发明提供的一些实施方式,所述催化剂为有机碱。优选地,所述有机碱为三乙胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(二氮杂二环或DBU)、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯(DBN)、4-二甲氨基吡啶(DMAP)、四甲基胍(TMG)、三乙烯二胺、吡啶、N-甲基吗啉、四甲基乙二胺中的至少之一。
根据本发明提供的一些实施方式,所述催化剂为三乙胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(二氮杂二环或DBU)、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯(DBN)、4-二甲氨基吡啶(DMAP)、四甲基胍(TMG)、三乙烯二胺、吡啶、N-甲基吗啉、四甲基乙二胺中的任意一种。
在一些实施方式中,所述催化剂为三乙胺。
根据本发明提供的一些实施方式,所述使热塑性粘结剂发生纤维化包括:将干粉在气流粉碎机中进行高剪切混合,使热塑性粘结剂发生纤维化。
利用气流粉碎机的高剪切作用使热塑性粘结剂粉末发生纤维化,并使电极活性物质、导电剂、粘结剂之间形成强力的三维网络体系,在增强整个电极体系导电性、均匀性的同时,可赋予电极片强大的物理强度和较大的弹性模量。
根据本发明提供的一些实施方式,所述活性物质、导电剂、热塑性粘结剂的质量比为1:0.01~0.2:0.01~0.3,优选1:0.01~0.1:0.01~0.2,更优选1:0.01~0.1:0.05~0.2。如果导电剂的用量过大,则电极活性材料含量相对减少,从而引起容量性能的下降;如果导电剂的用量太少,则无法获得较高导电性的效果。如果热塑性粘结剂的用量过大,则电极活性材料含量相对减少,从而引起容量性能的下降;如果热塑性粘结剂的用量太少,则通过使用粘结剂获得的改善电极活性材料之间或电极活性材料与集电器之间的粘结强度的效果不明显。
根据本发明提供的一些实施方式,所述混合干粉与造孔剂的质量比为1:0.1~1,优选1:0.1~0.5。如果造孔剂的用量过大,则会造成电极片强度的下降;如果造孔剂的用量太少,则得到的电极片的孔隙率太小,对电极片的柔性改善效果不理想。
根据本发明提供的一些实施方式,所述造孔剂与催化剂的质量比为1:0.05~0.5,优选1:0.1~0.2。如果催化剂的用量太少,则造孔剂的解团聚不充分,不利于多孔结构的形成;如果催化剂的用量太多,则存在挥发不完全的风险,造成残留,对电极片的性能带来不利影响,且不经济。
根据本发明提供的一些实施方式,所述热压温度为25℃~150℃,优选25℃~90℃。如果热压温度过高,则电极薄膜易产生外观不良,且造孔剂和催化剂存在提前挥发的可能性,工艺不受控;如果热压温度过低,则电极活性物质、导电剂、粘结剂之间不易形成较丰富的三维网络结构。
根据本发明提供的一些实施方式,所述热压速率为0.5~5m/min,优选0.5~2m/min。如果热压速率过高,则混合物料受热不充分,不利于热塑性粘结剂充分纤维化和固化,也不利于造孔剂充分解团聚;如果热压速率过低,则不利于生产效率。
本发明提供的一些实施方式,热压得到薄膜的厚度为50-200μm。
根据本发明提供的一些实施方式,所述热处理的温度为25℃~400℃,优选150℃~300℃。如果热处理温度过高,则不利于节省能耗;过热处理温度过低,则无法使造孔剂和催化剂充分挥发。
根据本发明提供的一些实施方式,所述热处理的时间为0.1-2h,优选0.1-0.5h。如果热处理时间太长,则不利于节省能耗,并且热处理时间过短,不利于造孔剂和催化剂充分挥发。
根据本发明提供的一些实施方式,所述导电胶为Achenson DAG EB-012。
根据本发明提供的一些实施方式,所述集流体为石墨纸、碳纤维纸、碳纳米管纸、碳布、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚烯烃纤维、聚乙烯醇纤维、聚氨酯纤维、黏胶纤维、铜氨纤维、醋酸纤维、棉、麻、羊毛、丝中的至少之一。
由上述制备方法得到的电极片具有丰富的孔洞结构,优选地,所述电极片具有40%以上的孔隙率,更优选地,具有50%以上的孔隙率。根据本发明提供的一些实施方式,所述电极片的孔隙率为40%-70%。当电极的孔隙率小于上述范围时,提高电极的大电流充放电能力的效果不明显,并且当电极片的孔隙率大于上述范围时,电极片的体积比容量可能会降低。
所述电极片的厚度为50~400μm,优选50~200μm。如果所述电极片的厚度过大,则可能会导致大电流充放电能力的下降;并且如果厚度太薄,则电极的体积比容量太低,缺乏实用性。
本发明提供的电极片的制备方法同时适用于超级电容器正负极和锂电池正负极的制备,得到的电极材料容量高、柔韧性好。
另一方面,本发明提供包含上述制备方法得的电极片的储能器件。优选地,所述储能器件为锂电池或超级电容器。
与现有技术相比,本发明具有以下技术效果:
(1)本发明利用气流粉碎机的高剪切作用使热塑性粘结剂粉末发生纤维化作用,在电极活性物质、导电剂、热塑性粘结剂之间形成强力的三维网络体系,并通过热辊压机的作用使之固化,在增强整个电极体系导电性、均匀性的同时,赋予电极片强大的物理强度和较大的弹性模量。
(2)本发明在电极片的制备过程中引入造孔剂,一方面能够起到粘结剂的作用,另一方面可以在催化剂的作用下发生解团聚,并通过高温加热处理挥发掉,形成孔洞,从而得到具有多孔结构的电极片,丰富的多孔结构可以填充电解液,为阴阳离子的传输提供通道,显著提升储能器件的大电流充电能力。
(3)本发明提供的电极片具有良好的柔性,所述电极片可以任意弯曲而不发生不可逆损害,解决了现有储能器因涂布电极无法大角度弯曲的难题。
附图说明
图1显示出了本发明实施例2所制备的电极片的照片;
图2显示出了本发明实施例2所制备的电极片的SEM图;以及
图3显示出了本发明对比例2所制备的电极片的SEM图。
具体实施方式
除非另外说明,本发明所使用的所有科技术语具有与本发明所属领域技术人员的通常理解相同的含义。本发明涉及的所有专利和公开出版物通过引用方式整体并入本发明。术语“包含”或“包括”为开放式表达,即包括本发明所指明的内容,但并不排除其他方面的内容。
下面根据实施例,对本发明的电极片的制备方法,进行详细说明。
根据本发明提供的实施方式,所述电极片的制备可以分为两个阶段:
第一阶段:电极膜的制备
(1)将活性物质、导电剂、热塑性粘结剂进行混合,得到干粉,然后使热塑性粘结剂发生纤维化,形成混合干粉;
(2)将上述混合干粉与造孔剂和催化剂混合,得到混合物料;
(3)利用热辊压机将上述混合物料进行热压,使造孔剂在催化剂的作用下发生解团聚,形成薄膜;
(4)将上述薄膜进行热处理,使造孔剂和催化剂挥发,得到具有多孔结构的电极膜。
根据本发明提供的一些实施方式,所述活性物质为活性炭、磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸锰锂、镍钴铝酸锂、钛酸锂、石墨、膨胀石墨、石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管、碳纳米纤维、中间相碳微球、硬碳、富勒烯、硅碳材料中的至少之一。
在一些实施方式中,所述活性物质为活性炭、磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸锰锂、镍钴铝酸锂、钛酸锂、石墨、膨胀石墨、石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管、碳纳米纤维、中间相碳微球、硬碳、富勒烯、硅碳材料中的任意一种。
在一些实施方式中,所述活性物质为活性炭、石墨、镍钴锰酸锂中的任意一种。
根据本发明提供的一些实施方式,所述导电剂为金属粉末、乙炔黑、科琴黑、炉黑、导电炭黑、导电石墨、碳纳米管、碳纤维、石墨烯中的至少之一。
在一些实施方式中,所述导电剂为金属粉末、乙炔黑、科琴黑、炉黑、导电炭黑、导电石墨、碳纳米管、碳纤维、石墨烯中的任意一种。
在一些实施方式中,所述导电剂为乙炔黑、科琴黑、导电炭黑中的任意一种。
根据本发明提供的一些实施方式,所述热塑性粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、丙烯酸类塑料聚砜、聚苯醚、羧甲基纤维素中的至少之一。
在一些实施方式中,根据本发明提供的一些实施方式,所述热塑性粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、丙烯酸类塑料聚砜、聚苯醚、羧甲基纤维素中的任意一种。
在一些实施方式中,所述热塑性粘结剂为聚四氟乙烯或聚氯乙烯或两者的组合。
根据本发明提供的一些实施方式,所述活性物质、导电剂、热塑性粘结剂的质量比为1:0.01~0.2:0.01~0.3,优选1:0.01~0.1:0.01~0.2,更优选1:0.01~0.1:0.05~0.2。
根据本发明提供的一些实施方式,所述活性物质、导电剂、热塑性粘结剂的质量比可以为:1:0.01:0.01~0.2、1:0.02:0.01~0.2、1:0.03:0.01~0.2、1:0.04:0.01~0.2、1:0.05:0.01~0.2、1:0.06:0.01~0.2、1:0.07:0.01~0.2、1:0.08:0.01~0.2、1:0.09:0.01~0.2、1:0.1:0.01~0.2、1:0.01~0.1:0.01、1:0.01~0.1:0.02、1:0.01~0.1:0.03、1:0.01~0.1:0.04、1:0.01~0.1:0.05、1:0.01~0.1:0.06、1:0.01~0.1:0.07、1:0.01~0.1:0.08、1:0.01~0.1:0.09、1:0.01~0.1:0.1、1:0.01~0.1:0.11、1:0.01~0.1:0.12、1:0.01~0.1:0.13、1:0.01~0.1:0.14、1:0.01~0.1:0.15、1:0.01~0.1:0.16、1:0.01~0.1:0.17、1:0.01~0.1:0.18、1:0.01~0.1:0.19、1:0.01~0.1:0.2,等等。
具体地,所述活性物质、导电剂、热塑性粘结剂的质量比可列举:1:0.02:0.05、1:0.02:0.09、1:0.02:0.1、1:0.03:0.05、1:0.03:0.1、1:0.04:0.1、1:0.05:0.1、1:0.06:0.1、1:0.07:0.1、1:0.08:0.1、1:0.09:0.1、1:0.1:0.1、1:0.02:0.15、1:0.03:0.15、1:0.04:0.15、1:0.05:0.15、1:0.06:0.15、1:0.07:0.15、1:0.08:0.15、1:0.09:0.15、1:0.1:0.15、1:0.01:0.2、1:0.02:0.2、1:0.03:0.2、1:0.04:0.2、1:0.05:0.2、1:0.06:0.18、1:0.06:0.2、1:0.07:0.2、1:0.08:0.2、1:0.09:0.2、1:0.1:0.2,等等。
根据本发明提供的一些实施方式,所述造孔剂为聚碳酸丙烯酯(PPC)、聚碳酸乙烯酯(PEC)、聚氯乙烯、芳香族聚碳酸酯、甲基丙烯酯、增塑剂中的至少之一。
根据本发明提供的一些实施方式,所述造孔剂为聚碳酸丙烯酯、聚碳酸乙烯酯(PEC)、聚氯乙烯、粘均分子量为3000~25000的芳香族聚碳酸酯、甲基丙烯酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯中的至少之一。
在一些实施方式中,所述造孔剂为聚碳酸丙烯酯、聚碳酸乙烯酯(PEC)、聚氯乙烯、粘均分子量为3000~25000的芳香族聚碳酸酯、甲基丙烯酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯中的任意一种或两种。
所述造孔剂的物料状态根据聚合程度可以是液态或固态,当所述造孔剂的状态既可以是固体又可以是液态时,优选地,液态造孔剂和固态造孔剂混合使用,两者的质量比可以是任意比值。
根据本发明提供的一些实施方式,所述造孔剂为聚碳酸丙烯酯,优选固态聚碳酸丙烯酯(PPC-liq)和液态聚碳酸丙烯酯(PPC-sol)混合使用。
当造孔剂为液态聚碳酸丙烯酯和固态聚碳酸丙烯酯的混合物时,两者的质量比可以是任意比值。
根据本发明提供的一些实施方式,当造孔剂为液态聚碳酸丙烯酯和固态聚碳酸丙烯酯混合物时,固态聚碳酸丙烯酯和液态聚碳酸丙烯酯的质量比为1-5:5-1。
根据本发明提供的一些实施方式,所述催化剂为有机碱。优选地,所述有机碱为三乙胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(二氮杂二环或DBU)、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯(DBN)、4-二甲氨基吡啶(DMAP)、四甲基胍(TMG)、三乙烯二胺、吡啶、N-甲基吗啉、四甲基乙二胺中的至少之一。
根据本发明提供的一些实施方式,所述催化剂为三乙胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(二氮杂二环或DBU)、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯(DBN)、4-二甲氨基吡啶(DMAP)、四甲基胍(TMG)、三乙烯二胺、吡啶、N-甲基吗啉、四甲基乙二胺中的任意一种。
在一些实施方式中,所述催化剂为三乙胺。
根据本发明提供的一些实施方式,所述混合干粉与造孔剂的质量比为1:0.1~1,优选1:0.1~0.5。
具体地,所述混合干粉与造孔剂的质量比可列举:1:0.1、1:0.2、1:0.3、1:0.4、1:0.5、1:0.6、1:0.7、1:0.8、1:0.9、1:1,等等。
根据本发明提供的一些实施方式,所述造孔剂与催化剂的质量比为1:0.05~0.5,优选1:0.1~0.2。
具体地,所述造孔剂与催化剂的质量比可列举:1:0.05、1:0.08、1:0.1、1:0.11、1:0.12、1:0.13、1:0.14、1:0.15、1:0.16、1:0.17、1:0.18、1:0.19、1:0.2、1:0.22、1:0.25、1:0.28、1:0.3、1:0.32、1:0.35、1:0.38、1:0.4、1:0.42、1:0.45、1:0.48、1:0.5,等等。
根据本发明提供的一些实施方式,所述造孔剂与三乙胺的质量比为1:0.05~0.5,优选1:0.1~0.2。
具体地,所述造孔剂与三乙胺的质量比可列举:1:0.05、1:0.08、1:0.1、1:0.11、1:0.12、1:0.13、1:0.14、1:0.15、1:0.16、1:0.17、1:0.18、1:0.19、1:0.2、1:0.22、1:0.25、1:0.28、1:0.3、1:0.32、1:0.35、1:0.38、1:0.4、1:0.42、1:0.45、1:0.48、1:0.5,等等。
步骤(2)中,所述物料的混合物方式无特别限制,可使用本领域通用的干混设备进行混合,将混合干粉与造孔剂和催化剂混合均匀即可,如高速混料机、行星搅拌机等。
根据本发明提供的一些实施方式,所述热压温度为25℃~150℃,优选25℃~90℃。
具体地,所述热压温度可列举:25℃、30℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、130℃、135℃、140℃、145℃、150℃,等等。
根据本发明提供的一些实施方式,所述热压速率为0.5~5m/min,优选0.5~2m/min。
具体地,所述热压速率可列举0.5m/min、0.8m/min、1.0m/min、1.2m/min、1.5m/min、1.8m/min、2.0m/min、2.3m/min、2.5m/min、2.8m/min、3.0m/min、3.2m/min、3.5m/min、3.8m/min、4.0m/min、4.3m/min、4.5m/min、4.8m/min、5.0m/min,等等
根据本发明提供的一些实施方式,热压得到薄膜的厚度为50-200μm,例如:50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、160μm、170μm、180μm、190μm、200μm,等等。
根据本发明提供的一些实施方式,所述热处理的温度为25℃~400℃,优选150℃~300℃。
具体地,所述热处理的温度可列举:150℃、155℃、160℃、165℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、210℃、215℃、220℃、225℃、230℃、235℃、240℃、145℃、250℃、255℃、260℃、265℃、270℃、275℃、280℃、285℃、290℃、295℃、300℃,等等。
根据本发明提供的一些实施方式,所述热处理的时间为0.1-2h,优选0.1-0.5h。
具体地,所述热处理的时间可列举:0.1h、0.2h、0.3h、0.4h、0.5h、0.6h、0.7h、0.8h、0.9h、1h、1.1h、1.2h、1.3h、1.4h、1.5h、1.6h、1.7h、1.8h、1.9h、2.0h,等等。
第二阶段:电极片的制备
利用热复合机将柔性电极膜与涂覆有导电胶的集流体进行复合,得到具有多孔结构的电极片。
根据本发明提供的一些实施方式,所述导电胶为Achenson DAG EB-012。
根据本发明提供的一些实施方式,所述集流体为石墨纸、碳纤维纸、碳纳米管纸、碳布、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚烯烃纤维、聚乙烯醇纤维、聚氨酯纤维、黏胶纤维、铜氨纤维、醋酸纤维、棉、麻、羊毛、丝中的至少之一。
根据本发明提供的一些实施方式,所述集流体为石墨纸、碳纤维纸、碳纳米管纸、碳布、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚烯烃纤维、聚乙烯醇纤维、聚氨酯纤维、黏胶纤维、铜氨纤维、醋酸纤维、棉、麻、羊毛、丝中的任意一种或两种。
在一些实施方式中,所述集流体为碳纤维纸或碳纳米管纸或者两者的组合。
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者,按照说明书记载的条件或按照常规条件或按照制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例提供一种具有多孔结构的柔性电极片的制备方法,所述制造工艺包括以下步骤:
第一阶段:将活性炭、乙炔黑、聚四氟乙烯粉末按照75:5:20的质量比在三维混料机中依次混合均匀,得到干粉;利用气流粉碎机,在1.0Mpa进气压力下,按照1kg/hr粉碎速度对上述干粉料进行粉碎,收取气流粉碎后的混合干粉;将上述混合干粉与固态聚碳酸丙烯酯(PPC-sol)、液态碳酸丙烯酯(PPC-liq)、三乙胺按照质量比1:0.15:0.1:0.05的比例使用高速混料机混合均匀,得到混合物料;利用热辊压机在辊面温度80℃时将上述混合物料进行碾压,碾压速率为2.5m/min,形成厚度为150μm的电极膜;将上述电极膜放置于250℃的高温烘箱中进行热处理0.5h,在高温下使易发生解聚的碳酸丙烯酯和三乙胺完全挥发,得到具有富含多孔结构的柔性电极膜。
第二阶段:利用热复合机在130℃下将150μm柔性电极膜与涂覆有导电胶(Achenson DAG EB-012)的柔性碳纳米管纸进行复合,即可得最终的具有多孔结构的柔性电极片。
实施例2
本实施例提供一种具有多孔结构的柔性电极片的制备方法,所述制造工艺包括以下步骤:
第一阶段:将镍钴锰酸锂、导电炭黑、聚四氟乙烯粉末按照90:2:8的质量比在三维混料机中依次混合均匀,得到干粉;利用气流粉碎机,在0.8Mpa进气压力下,按照2kg/hr粉碎速度对上述干粉料进行粉碎,收取气流粉碎后的混合干粉;将上述混合干粉与固态聚碳酸丙烯酯(PPC-sol)、液态碳酸丙烯酯(PPC-liq)、三乙胺按照质量比1:0.1:0.3:0.08的比例使用高速混料机混合均匀,得到混合物料;利用热辊压机在辊面温度85℃时将上述混合物料进行碾压,碾压速率为1.2m/min,形成厚度为90μm的电极膜;将上述电极膜放置于250℃的高温烘箱中进行热处理0.3h,在高温下使易发生解聚的碳酸丙烯酯和三乙胺完全挥发,得到具有富含多孔结构的柔性电极膜。
第二阶段:利用热复合机在150℃下将90μm柔性电极膜与涂覆有导电胶(AchensonDAG EB-012)的柔性碳纳米管纸进行复合,即可得最终的具有多孔结构的柔性电极片。
所述电极片的照片如图1所示,可以发生卷绕而不破裂,表明电极具有较好的柔韧性;
所述电极片的SEM图如图2所示,纤维状热塑性粘结剂与活性物质、导电剂之间形成了三维网络结构,内部含有较丰富的孔洞。
实施例3
本实施例提供一种具有多孔结构的柔性电极片的制备方法,所述制造工艺包括以下步骤:
第一阶段:将石墨、导电炭黑、聚四氟乙烯粉末按照92:3:5的质量比在三维混料机中依次混合均匀,得到干粉;利用气流粉碎机,在1.0Mpa进气压力下,按照1kg/hr粉碎速度对上述干粉料进行粉碎,收取气流粉碎后的混合干粉;将上述混合干粉与固态聚碳酸丙烯酯(PPC-sol)、三乙胺按照质量比1:0.1:0.02的比例使用高速混料机混合均匀,得到混合物料;利用热辊压机在辊面温度80℃时将上述混合物料进行碾压,碾压速率为2m/min,形成厚度为65μm的电极膜;将上述电极膜放置于250℃的高温烘箱中进行热处理0.2h,在高温下使易发生解聚的碳酸丙烯酯和三乙胺完全挥发,得到具有富含多孔结构的柔性电极膜。
第二阶段:利用热复合机在130℃下将65μm柔性电极膜与涂覆有导电胶(AchensonDAG EB-012)的柔性碳纳米管纸进行复合,即可得最终的具有多孔结构的柔性电极片。
对比例1
本对比例提供一种电极片的制备方法,所述制造工艺包括以下步骤:
第一阶段:将镍钴锰酸锂、导电炭黑、聚四氟乙烯粉末按照90:2:8的质量比在三维混料机中依次混合均匀,得到干粉;利用气流粉碎机,在0.8Mpa进气压力下,按照2kg/hr粉碎速度对上述干粉料进行粉碎,收取气流粉碎后的混合干粉;将上述混合干粉与固态聚碳酸丙烯酯(PPC-sol)、液态碳酸丙烯酯(PPC-liq)按照质量比1:0.1:0.3的比例使用高速混料机混合均匀,得到混合物料;利用热辊压机在辊面温度85℃时将上述混合物料进行碾压,形成厚度为90μm的电极膜;将上述电极膜放置于250℃的高温烘箱中进行热处理0.3h后得到柔性电极膜。
第二阶段:利用热复合机在150℃下将90μm柔性电极膜与涂覆有导电胶(AchensonDAG EB-012)的柔性碳纳米管纸进行复合,即可得最终的电极片。
对比例2
本对比例提供一种传统湿法涂布方法制备镍钴锰酸锂电极片的方法,所述制造工艺包括以下步骤:
按重量百分比称量溶剂和配料组分,其中NMP溶剂的质量占比为40%,配料组分的质量占比为60%;其中所述配料组分中,镍钴锰酸锂、导电炭黑、PVDF的质量比为90:2:8。向搅拌罐中加入NMP溶剂和PVDF,搅拌60min,转速1000rpm;依次将导电炭黑、镍钴锰酸锂加入到以上的搅拌罐中,搅拌时间为240min,转速1500rpm。将上述混合浆料经过200目筛网过滤,利用刮涂机涂覆到柔性碳纳米管纸上,单面涂覆厚度为135μm,随后转移至鼓风干燥箱中150℃干燥30min;利用热辊压机在辊面温度85℃时将上述混合物料进行碾压,辊压后单面涂层厚度为90μm。即得到最终的电极片。
性能测试
1、将实施例2与对比例1-2制备的镍钴锰酸锂柔性电极片进行物理性能测试以及电性能测试,测试结果见表1。
表1为实施例2与对比例1所得镍钴锰酸锂柔性电极片的物理性能和电性能测试数据
从表1的数据可以看出,实施例2因具有更丰富的多孔结构,所以其面密度低于对比例1和对比例2,但实施例2所得镍钴锰酸锂柔性电极片的电性能方面,如方阻和0.2C、1C、5C的放电容量显著优于对比例1和对比例2,这是因为本发明的多孔结构有利于电解液传导,为阴阳离子的传输提供通道,显著提升储能器件的大电流充电能力。
2、将实施例1制备的活性炭柔性电极片和实施例3制备的石墨柔性电极片分别进行物理性能测试以及电性能测试,测试结果见表2。
表2为实施例1和实施例3所得柔性电极片的物理性能和电性能测试数据
从表2的数据可以看出,实施例1和实施例3均具有较高的孔隙率,因此其大倍率放电容量保持率较为优异,尤其是实施例1中,5C/0.2C容量保持率高达94.8%,这是因为本发明电极片的多孔结构和三维网络结构更有利于阴阳离子的传输。
在本说明书的描述中,参考术语“一些实施方式”、“另一些实施方式”、“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施方案以及实施例,可以理解的是,上述实施方案、实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施方案、实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (11)
1.一种电极片的制备方法,其特征在于,包括:
(1)将活性物质、导电剂、热塑性粘结剂进行混合,得到干粉,然后使热塑性粘结剂发生纤维化,形成混合干粉;
(2)将上述混合干粉与造孔剂和催化剂混合,得到混合物料;
(3)将上述混合物料进行热压,使造孔剂在催化剂的作用下发生解团聚,形成薄膜;
(4)将上述薄膜进行热处理,使造孔剂和催化剂挥发,得到具有多孔结构的电极膜;
(5)将上述电极膜与涂覆有导电胶的集流体进行复合,得到具有多孔结构的电极片。
2.根据权利要求1所述的电极片的制备方法,其特征在于,所述活性物质为活性炭、磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸锰锂、镍钴铝酸锂、钛酸锂、石墨、膨胀石墨、石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管、碳纳米纤维、中间相碳微球、硬碳、富勒烯、硅碳材料中的至少之一;任选地;所述导电剂为金属粉末、乙炔黑、科琴黑、炉黑、导电炭黑、导电石墨、碳纳米管、碳纤维、石墨烯中的至少之一;任选地;所述热塑性粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、丙烯酸类塑料、聚砜、聚苯醚、羧甲基纤维素中的至少之一。
3.根据权利要求1所述的电极片的制备方法,其特征在于,所述造孔剂为聚碳酸丙烯酯、聚碳酸乙烯酯、聚氯乙烯、芳香族聚碳酸酯、甲基丙烯酯、增塑剂中的至少之一;优选地,所述芳香族聚碳酸酯的粘均分子量为3000~25000;优选地,所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯中的至少之一。
4.根据权利要求1所述的电极片的制备方法,其特征在于,所述催化剂为有机碱,所述有机碱为三乙胺、1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯、1,5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯、4-二甲氨基吡啶、四甲基胍、三乙烯二胺、吡啶、N-甲基吗啉、四甲基乙二胺中的至少之一;优选地,所述催化剂为三乙胺。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电极片的制备方法,其特征在于,所述使热塑性粘结剂发生纤维化包括:将干粉在气流粉碎机中进行高剪切混合,使热塑性粘结剂发生纤维化;任选地,所述活性物质、导电剂、热塑性粘结剂的质量比为1:0.01~0.2:0.01~0.3,优选1:0.01~0.1:0.01~0.2,更优选1:0.01~0.1:0.05~0.2。
6.根据权利要求1-4任一项所述的电极片的制备方法,其特征在于,所述混合干粉与造孔剂的质量比为1:0.1~1,优选1:0.1~0.5;任选地,所述造孔剂与催化剂的质量比为1:0.05~0.5,优选1:0.1~0.2。
7.根据权利要求1-4任一项所述的电极片的制备方法,其特征在于,所述热压温度为25℃~150℃,优选25℃~90℃;任选地,所述热压速率为0.5~5m/min,优选0.5~2m/min。
8.根据权利要求1-4任一项所述的电极片的制备方法,其特征在于,所述热处理的温度为25℃~400℃,优选150℃~300℃;任选地,所述热处理的时间为0.1-2h,优选0.1-0.5h。
9.根据权利要求1-4任一项所述的电极片的制备方法,其特征在于,所述集流体为石墨纸、碳纤维纸、碳纳米管纸、碳布、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚烯烃纤维、聚乙烯醇纤维、聚氨酯纤维、黏胶纤维、铜氨纤维、醋酸纤维、棉、麻、羊毛、丝中的至少之一。
10.根据权利要求1-9任一项所述的制备方法得到的电极片。
11.一种储能器件,其特征在于,包含权利要求10所述的电极片,优选地,所述储能器件为锂电池或超级电容器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010430183.6A CN111613775A (zh) | 2020-05-20 | 2020-05-20 | 电极片及其制备方法、应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010430183.6A CN111613775A (zh) | 2020-05-20 | 2020-05-20 | 电极片及其制备方法、应用 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111613775A true CN111613775A (zh) | 2020-09-01 |
Family
ID=72200298
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010430183.6A Pending CN111613775A (zh) | 2020-05-20 | 2020-05-20 | 电极片及其制备方法、应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111613775A (zh) |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111916678A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-11-10 | 天目湖先进储能技术研究院有限公司 | 一种高比能锂电池电极及其干法制备方法和锂电池 |
CN112133922A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-25 | 蜂巢能源科技有限公司 | 适用于半固态电池的电极材料层、其制备方法、电极片和半固态电池 |
CN112133921A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-25 | 蜂巢能源科技有限公司 | 适用于全固态电池的正极材料层、其制备方法、正极片和全固态电池 |
CN112133920A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-25 | 蜂巢能源科技有限公司 | 适用于全固态电池的负极材料层、其制备方法、负极片和全固态电池 |
CN112151745A (zh) * | 2020-10-28 | 2020-12-29 | 蜂巢能源科技有限公司 | 半固态电池用正极材料层、其制备方法、正极片和半固态电池 |
CN112151744A (zh) * | 2020-10-28 | 2020-12-29 | 蜂巢能源科技有限公司 | 全固态电池用正极材料层、其制备方法、正极片和全固态电池 |
CN112289976A (zh) * | 2020-10-28 | 2021-01-29 | 蜂巢能源科技有限公司 | 正极材料层、其制备方法、正极片和电池 |
CN112289971A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-01-29 | 浙江南都电源动力股份有限公司 | 一种电池中电极极片的生产设备 |
CN112466681A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-03-09 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 一种电极及其制备方法 |
CN113078296A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-07-06 | 天津斯科兰德科技有限公司 | 一种基于磷酸盐正极材料的电池极片的干粉涂布方法 |
CN113363424A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-09-07 | 四川启睿克科技有限公司 | 一种提高干法电极孔隙率的方法 |
CN113921749A (zh) * | 2021-10-13 | 2022-01-11 | 深圳市今朝时代股份有限公司 | 一种直接压膜制备电极片的方法 |
CN114267890A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-01 | 广东国光电子有限公司 | 一种正极极片及其制备方法与应用 |
CN114613605A (zh) * | 2020-12-04 | 2022-06-10 | 山东圣泉新能源科技有限公司 | 电容器极片及其制备方法、超级电容器 |
CN114835212A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-08-02 | 华东理工大学 | 锰系离子筛电控提锂膜电极的造孔方法 |
CN114927636A (zh) * | 2022-05-16 | 2022-08-19 | 中国工程物理研究院电子工程研究所 | 一种热电池柔性电极片及其制备方法和热电池 |
CN115224366A (zh) * | 2021-04-16 | 2022-10-21 | 北京好风光储能技术有限公司 | 一种电池的制备方法 |
CN116779767A (zh) * | 2023-08-17 | 2023-09-19 | 蔚来电池科技(安徽)有限公司 | 电极片及其制备方法、二次电池和装置 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06283158A (ja) * | 1993-03-29 | 1994-10-07 | Fujikura Rubber Ltd | 乾電池用可橈性正極合剤フィルムおよびその製造方法 |
CN102629681A (zh) * | 2012-04-12 | 2012-08-08 | 海博瑞恩电子科技无锡有限公司 | 一种基于粉体的电极成型方法 |
CN103972465A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-08-06 | 上海交通大学 | 一种柔性薄膜电极的制备方法 |
CN108470648A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-08-31 | 深圳清华大学研究院 | 多孔电极片及其制备方法和电容器 |
CN109103024A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-12-28 | 广东电网有限责任公司 | 一种锂离子电容器的负极电极片及其制备方法 |
US20190140254A1 (en) * | 2016-12-12 | 2019-05-09 | Lg Chem, Ltd. | Method for manufacturing electrode for lithium secondary battery |
CN109755473A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-14 | 池州市修典新能源科技有限公司 | 一种锂电池电极的干法制备方法 |
-
2020
- 2020-05-20 CN CN202010430183.6A patent/CN111613775A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06283158A (ja) * | 1993-03-29 | 1994-10-07 | Fujikura Rubber Ltd | 乾電池用可橈性正極合剤フィルムおよびその製造方法 |
CN102629681A (zh) * | 2012-04-12 | 2012-08-08 | 海博瑞恩电子科技无锡有限公司 | 一种基于粉体的电极成型方法 |
CN103972465A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-08-06 | 上海交通大学 | 一种柔性薄膜电极的制备方法 |
US20190140254A1 (en) * | 2016-12-12 | 2019-05-09 | Lg Chem, Ltd. | Method for manufacturing electrode for lithium secondary battery |
CN108470648A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-08-31 | 深圳清华大学研究院 | 多孔电极片及其制备方法和电容器 |
CN109103024A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-12-28 | 广东电网有限责任公司 | 一种锂离子电容器的负极电极片及其制备方法 |
CN109755473A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-14 | 池州市修典新能源科技有限公司 | 一种锂电池电极的干法制备方法 |
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111916678A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-11-10 | 天目湖先进储能技术研究院有限公司 | 一种高比能锂电池电极及其干法制备方法和锂电池 |
CN112133922A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-25 | 蜂巢能源科技有限公司 | 适用于半固态电池的电极材料层、其制备方法、电极片和半固态电池 |
CN112133921A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-25 | 蜂巢能源科技有限公司 | 适用于全固态电池的正极材料层、其制备方法、正极片和全固态电池 |
CN112133920A (zh) * | 2020-09-30 | 2020-12-25 | 蜂巢能源科技有限公司 | 适用于全固态电池的负极材料层、其制备方法、负极片和全固态电池 |
CN112133922B (zh) * | 2020-09-30 | 2022-05-17 | 蜂巢能源科技有限公司 | 适用于半固态电池的电极材料层、其制备方法、电极片和半固态电池 |
CN112289971A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-01-29 | 浙江南都电源动力股份有限公司 | 一种电池中电极极片的生产设备 |
CN112151744B (zh) * | 2020-10-28 | 2022-07-15 | 蜂巢能源科技有限公司 | 全固态电池用正极材料层、其制备方法、正极片和全固态电池 |
CN112289976A (zh) * | 2020-10-28 | 2021-01-29 | 蜂巢能源科技有限公司 | 正极材料层、其制备方法、正极片和电池 |
CN112151745A (zh) * | 2020-10-28 | 2020-12-29 | 蜂巢能源科技有限公司 | 半固态电池用正极材料层、其制备方法、正极片和半固态电池 |
CN112151744A (zh) * | 2020-10-28 | 2020-12-29 | 蜂巢能源科技有限公司 | 全固态电池用正极材料层、其制备方法、正极片和全固态电池 |
CN112466681A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-03-09 | 东莞东阳光科研发有限公司 | 一种电极及其制备方法 |
CN114613605A (zh) * | 2020-12-04 | 2022-06-10 | 山东圣泉新能源科技有限公司 | 电容器极片及其制备方法、超级电容器 |
CN113078296A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-07-06 | 天津斯科兰德科技有限公司 | 一种基于磷酸盐正极材料的电池极片的干粉涂布方法 |
CN115224366A (zh) * | 2021-04-16 | 2022-10-21 | 北京好风光储能技术有限公司 | 一种电池的制备方法 |
CN113363424A (zh) * | 2021-06-07 | 2021-09-07 | 四川启睿克科技有限公司 | 一种提高干法电极孔隙率的方法 |
CN113921749A (zh) * | 2021-10-13 | 2022-01-11 | 深圳市今朝时代股份有限公司 | 一种直接压膜制备电极片的方法 |
CN114267890A (zh) * | 2021-12-28 | 2022-04-01 | 广东国光电子有限公司 | 一种正极极片及其制备方法与应用 |
CN114927636A (zh) * | 2022-05-16 | 2022-08-19 | 中国工程物理研究院电子工程研究所 | 一种热电池柔性电极片及其制备方法和热电池 |
CN114835212A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-08-02 | 华东理工大学 | 锰系离子筛电控提锂膜电极的造孔方法 |
CN116779767A (zh) * | 2023-08-17 | 2023-09-19 | 蔚来电池科技(安徽)有限公司 | 电极片及其制备方法、二次电池和装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111613775A (zh) | 电极片及其制备方法、应用 | |
JP6972000B2 (ja) | 非多孔質セパレータ及びその使用 | |
CN114552122B (zh) | 一种隔膜及其制备方法以及二次电池 | |
CN105470484B (zh) | 石墨烯/二氧化锡复合纳米纤维膜的制备方法与应用 | |
CN101162773A (zh) | 电池正极片的制作方法及制作的正极片以及锂离子电池 | |
CN113972368B (zh) | 高稳定性纤维状锂离子电池正极补锂材料及其制备和应用 | |
CN107681129A (zh) | 一种锌基电池用三维锌/碳复合材料及其制备方法 | |
CN104752702A (zh) | 锂硫电池正极材料及其制备方法、锂硫电池正极和锂硫电池 | |
CN116230868A (zh) | 极片及其制作方法和电池 | |
CN113506862B (zh) | 一种用于锂硫电池正极的纳米碳纤维复合材料及其制备方法与应用 | |
CN112151755A (zh) | 一种正极片及电池 | |
CN115004408A (zh) | 电化学装置及电子装置 | |
CN116314623B (zh) | 一种复合正极极片、其制备方法及二次电池 | |
WO2024036907A1 (zh) | 一种三元正极纤维复合材料及其制备方法 | |
CN112531160B (zh) | 一种无定形炭负极材料及其制备方法和用途 | |
Zhang et al. | Advancing lithium-ion battery technology with electrospun PVDF-HFP/SiO2 nanocomposite electrolyte membrane and CuCo2O4 high-performance anode material | |
CN105609687B (zh) | 一种以C/Ti4O7复合纤维无纺布为插层的锂硫电池 | |
CN114824171A (zh) | 一种多层电池极片的制备方法及多层电池极片 | |
CN112174131B (zh) | 一种动态催化广域石墨化制备石墨化空心碳复合材料方法 | |
CN112382759B (zh) | 一种氮掺杂多孔碳包覆硅复合纳米纤维的制备方法 | |
CN108054377A (zh) | 一种毛线球状碳/硫复合微球材料的制备方法及锂硫电池 | |
CN118867117A (zh) | 电极及其制备方法和应用 | |
CN113328063A (zh) | 锂电池极片及其制备方法与应用 | |
CN108767193B (zh) | 含低溶胀石墨涂层的正极和锂电池 | |
Zhao et al. | Application Progress and Practical Evaluations of Nanofiber Nonwoven Fabrics for Flexible/wearable Batteries |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200901 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |