(19)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 202111647433.2 (22)申请日 2021.12.2 9 (71)申请人 天津先众新能源科技股份有限公司 地址 300409 天津市北辰区科技园区华信 道6号 (72)发明人 纪继坤　杜君　傅蕊　 (74)专利代理 机构 天津市鼎和专利商标代理有 限公司 12101 专利代理师 郑乘澄 (51)Int.Cl. H01M 4/62(2006.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种用于倍率启动电池的正极导电添加剂 及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种用于倍率启动电池的正 极导电添加剂及其制备方法,从提升极片高倍率 放电性能、 提高极片散热性能以及增加活性物质 分散性三方面实现。 提升极片高倍率放电性能是 利用镍纤维与单壁碳纳米管的超强导电特性实 现的， 提高极片散热性能是利用铝纤维的强大导 热性实现的， 增加活性物质分散性是通过添加油 性分散剂实现的。 本发明正极导电添加剂具有优 异的导电性能、 导热性能以及分散性能。 本发明 制备工艺简单， 加工条件较易控制， 适合工业化 生产， 可作为理想的倍率启动电池的正极导电添 加剂。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 114497561 A 2022.05.13 CN 114497561 A 1.一种用于倍 率启动电池的正极导电添加剂的制备 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： (1)将镍纤维、 铝纤维、 单壁碳纳米管和PVP按照(2～4):(2～4):1:(1～2)的质量比例 投放于行星搅拌机中， 在搅拌线速度2 ～5m·s‑1的转速下搅拌3 0min， 得到混合干粉； (2)按照质量百分比， 向混合干粉中添加N ‑甲基吡咯烷酮， 控制浆料的固含量为60％～ 70％， 之后以搅拌线速度6～8m ·s‑1、 分散线速度13～18m ·s‑1的转速下分散30～60min， 得 到导电添加剂浆料； (3)向导电添加剂浆料中添加N ‑甲基吡咯烷酮， 进一步降低浆料固含量为40 ％～50％， 并在搅拌线速度 10～13m·s‑1、 分散线速度18～20m ·s‑1的转速下分散120～150min， 得到 用于倍率启动电池的正极导电添加剂。 2.根据权利要求1所述用于倍率启动电池的正极导电添加剂的制备方法， 其特征在于， 所述镍纤维的直径为2～5 μm， 铝纤维的直径 为1～3 μm， 单壁碳纳米管的直径 为0.6～2 μm， 油 性分散剂为分子量20 000～30000的聚乙烯吡咯烷酮。 3.如权利要求1或2所述的制备 方法制得的用于倍 率启动电池的正极导电添加剂。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114497561 A 2一种用于倍率启动电池的正极导电添加剂及其制备方 法 技术领域 [0001]本发明涉及大倍率储能锂离子电池技术领域， 尤其是一种用于倍率启动电池的正 极导电添加剂及其制备 方法。 背景技术 [0002]从20世纪末商业化应用以来， 锂离子电池得到快速发展， 不仅在手提电子设备领 域占据统治地位， 而且最近几年它们的应用已经扩展到插电式混合动力汽 车(PHEVs)、 纯电 动汽车(EVs)和大规模储能电站。 锂离子电池在这些新型领域的大规模应用迫切的需要提 高材料能量密度、 倍 率性能和低温性能来巩固自身优势。 [0003]车用大倍率启动电池在放电时 的瞬间电流为300 ‑600A,这对电池的大倍率放电有 着极高的要求， 目前使用较多的大倍率启动电池是铅酸电池， 由于 铅酸电池循环次数较低、 自重以及自放电较大， 因此， 使用寿命更长、 自重更轻、 自放电更小的锂离子电池替代铅酸 电池作为大倍率启动电池是大势所趋， 然而， 锂离子电池在超大倍率下放电时也面临着许 多尚未很好解决 的问题， 例如， 大倍率放电时电池寿命降低， 大倍率放电时电池发热量增加 进而影响安全性 等。 发明内容 [0004]本发明所要解决的技术问题是， 提供一种用于倍率启动电池的正极导电添加剂及 其制备方法， 增加极片高倍 率放电性能、 提高极片散热性能以及增 加活性物质分散性能。 [0005]为了解决上述技术问题， 本发明采用的技术方案是： 一种用于倍率启动电池的正 极导电添加剂的制备 方法， 包括以下步骤： [0006](1)将镍纤维、 铝纤维、 单壁碳纳米管和PVP按照(2～4):(2～4):1:(1～2)的质量 比例投放于行星搅拌机中， 在搅拌线速度2 ～5m·s‑1的转速下搅拌3 0min， 得到混合干粉； [0007](2)按照质量百分比， 向混合干粉中添加N ‑甲基吡咯烷酮， 控制浆料的固含量为 60％～70％， 之后以搅拌线速度6～8m ·s‑1、 分散线速度13～18m ·s‑1的转速下分散30～ 60min， 得到导电添加剂浆料； [0008](3)向导电添加剂浆料中添加N ‑甲基吡咯烷酮， 进一步降低浆料固含量为40％～ 50％， 并在搅拌线速度10～13m ·s‑1、 分散线速度18～20m ·s‑1的转速下分散 120～150min， 得到用于倍 率启动电池的正极导电添加剂。 [0009]所述镍纤维的直径为2～5 μm， 铝纤维的直径为1～3 μm， 单壁碳纳米管的直径为0.6 ～2 μm， 油性分散剂为分子量20 000～30000的聚乙烯吡咯烷酮。 [0010]所述的制备 方法制得的用于倍 率启动电池的正极导电添加剂。 [0011]本发明的有益效果是： 使用本发明的导电添加剂的锂离子电池， 在兼顾锂离子电 池低成本、 能量密度高、 循环寿命长等优点的同时， 也有出色的高倍率放电特性， 使得锂离 子电池可以替代传统的铅蓄电池作为汽车启动电池使用。 由于兼顾诸多优异性能， 可以在 很多对安全性和稳定性要求较高的车辆中使用， 这极大地拓展了锂电池的应用前 景。说　明　书 1/4 页 3 CN 114497561 A 3