(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 202111563285.6 (22)申请日 2021.12.20 (71)申请人 湖北亿纬动力有限公司 地址 448000 湖北省荆门市荆门高新区掇 刀区荆南大道68号 (72)发明人 谭立波　高夜军　阮祝华　苑丁丁　 (74)专利代理 机构 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人 刘二艳 (51)Int.Cl. H01M 4/13(2010.01) H01M 4/139(2010.01) H01M 4/62(2006.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 一种离子电池正极极片及其制备方法和应 用 (57)摘要 本发明提供一种离子电池正极极片及其制 备方法和应用。 所述正极极片的浆料的原料包括 水性粘结剂、 分散剂、 导电剂、 正极活性物质和去 离子水； 所述水性粘结剂的原料包括聚丙烯腈和 聚丙烯酸甲酯 ‑甲基丙烯酸甲酯， 所述聚丙烯腈 和所述聚丙烯甲酯 ‑甲基丙烯 酸甲酯的质量比为 (6～8)： (2～4)。 本发明采用水性粘结剂作为正 极粘结剂， 得到低阻抗的正极极片， 同时聚丙烯 酸甲酯‑甲基丙烯酸甲酯的加入增加了正极极片 的韧性， 使得极片具备反弹低的优点， 由本发明 水性粘结剂制备的锂离子电池， 具备良好的低温 性能。 权利要求书2页 说明书12页 附图1页 CN 114242938 A 2022.03.25 CN 114242938 A 1.一种锂离子电池正极极片， 其特征在于， 所述正极极片的浆料的原料包括水性粘结 剂、 分散剂、 导电剂、 正极活性物质和去离 子水； 所述水性粘结剂的原料包括聚丙烯腈和聚丙烯酸甲酯 ‑甲基丙烯酸甲酯， 所述聚丙烯 腈和所述聚丙烯甲酯 ‑甲基丙烯酸甲酯的质量比为(6～8)： (2 ～4)。 2.根据权利要求1所述的正极极片， 其特征在于， 所述分散剂包括三羟基丙烷 ‑三丙烯 酸酯； 优选地， 所述聚丙烯腈、 聚丙烯酸甲酯 ‑甲基丙烯酸甲酯和三羟基丙烷 ‑三丙烯酸酯的 质量比为(6～8)： (2 ～4)： (13～17)。 3.根据权利要求1或2所述的正极极片， 其特征在于， 所述导电剂包括导电炭黑和/或碳 纳米管； 优选地， 所述 正极活性物质包括 LiFePO4。 4.一种如权利要求1 ‑3任一项所述的锂离子电池正极极片的制备方法， 其特征在于， 所 述制备方法包括以下步骤： 将聚丙烯腈、 分散剂和部分去离子水进行第一混合， 再加入聚丙烯酸甲酯 ‑甲基丙烯酸 甲酯进行第二混合得到水性粘结剂溶 液； 向所述水性粘结剂溶液中加入导电剂和部分正极活性物质进行第三混合得到第一混 合正极浆料； 将剩余正极活性物质加入所述第 一混合正极浆料中进行第四混合， 得到第 二混合正极 浆料； 将剩余去离子水加入所述第二混合正极浆料中进行第五混合， 得到第三混合正极浆 料， 将所述第三混合正极浆料进 行粘度调节后， 涂覆在集流体上， 经烘干处理得到所述正极 极片。 5.根据权利要求4所述的制备方法， 其特征在于， 所述部分去离子水的质量占去离子水 的总质量的6 5～75％； 优选地， 所述第一混合的时间为25～3 5min， 进一步优选为28～32mi n； 优选地， 所述第一混合的公转速度为15～ 25rmp， 进一 步优选为18～ 22rmp； 优选地， 所述第一混合的分散 速度为70 0～900rmp， 进一 步优选为75 0～850rmp； 优选地， 所述第一混合的温度为2 2～30℃； 优选地， 所述聚丙烯腈和聚丙烯酸甲酯 ‑甲基丙烯酸甲酯的总和、 分散剂和部分去离子 水的质量比为(1.5～1.9)： (2.5～ 2.9)： (31.5～39.9)； 优选地， 所述第二混合的时间为5 5～65min； 优选地， 所述第二混合的公转速度为20～3 0rmp， 进一 步优选为23～ 27rmp； 优选地， 所述第二混合的分散 速度为140 0～1600rmp， 进一 步优选为145 0～1550rmp； 优选地， 所述第二混合的温度为 40～50℃， 进一 步优选为 43～47℃。 6.根据权利要求4或5所述的制备方法， 其特征在于， 所述第 三混合中， 导电剂包括导电 炭黑和碳纳米管； 优选地， 所述 导电炭黑和碳纳米管的质量比为(1.6～ 2):1； 优选地， 所述部分正极活性物质的质量占正极活性物质的总质量的45～5 5％； 优选地， 所述 导电剂和正极活性物质的总质量的质量比为(2 ～4)： (96～ 98)；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114242938 A 2优选地， 所述第三混合的时间为2 20～260min； 优选地， 所述第三混合的公转速度为15～ 25rmp， 进一 步优选为18～ 22rmp； 优选地， 所述第三混合的分散 速度为70 0～900rmp， 进一 步优选为75 0～850rmp； 优选地， 所述第三混合的温度为 40～50℃， 进一 步优选为 43～47℃。 7.根据权利要求4 ‑6任一项所述的制备方法， 其特征在于， 所述第四混合的时间为80～ 100min； 优选地， 所述第四混合的公转速度为20～3 0rmp， 进一 步优选为23～ 27rmp； 优选地， 所述第四混合的分散 速度为240 0～2600rmp， 进一 步优选为245 0～2550rmp； 优选地， 所述第四混合的温度为 40～50℃， 进一 步优选为 43～47℃； 优选地， 所述第五混合的时间为25～3 5min； 优选地， 所述第五混合的公转速度为20～3 0rmp， 进一 步优选为23～ 27rmp； 优选地， 所述第五混合的分散 速度为240 0～2600rmp， 进一 步优选为245 0～2550rmp； 优选地， 所述第五混合的温度为20～3 0℃， 进一 步优选为2 2～27℃； 优选地， 所述粘度调节的公转速度为10～ 20rmp， 进一 步优选为13～17rmp； 优选地， 所述粘度调节的分散 速度为400～600rmp， 进一 步优选为 450～550rmp； 优选地， 所述粘度调节的终止条件为 浆料的粘度为310 0～4900mPa.s。 8.根据权利要求 4‑7任一项所述的制备 方法， 其特 征在于， 所述 集流体包括涂碳铝箔； 优选地， 所述烘干处 理的温度为90～10 0℃； 优选地， 所述极片的单面 面密度为10 0～110g/m2。 9.一种锂离子电池， 其特征在于， 所述锂离子电池包括如权利要求1 ‑3任一项所述的正 极极片； 所述锂离 子电池还包括负极 极片、 隔膜和电解液。 10.根据权利要求9所述的锂离子电池， 其特征在于， 所述负极极片的活性物质包括人 造石墨和/或天然 石墨； 优选地， 所述电解液包括电解液 添加剂、 有机溶剂和锂盐； 优选地， 所述电解液添加剂包括碳酸亚乙烯酯、 氟代碳酸乙烯酯、 硫酸亚乙酯、 三(三甲 基硅烷)亚磷酸酯和二氟磷酸锂； 优选地， 所述有机溶剂包括 碳酸乙烯酯、 碳 酸二甲酯和碳 酸二乙酯。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114242938 A 3