[发明专利]正极活性材料预分散体组合物、二次电池用正极以及包含该正极的锂二次电池

权利要求书

1.一种正极活性材料预分散体组合物，其包含磷酸铁锂基正极活性材料、分散剂和溶剂，

其中，所述分散剂包含氢化丁腈橡胶(HNBR)，所述氢化丁腈橡胶(HNBR)分散剂中的氢化丁二烯(HBD)比率满足式1：

[式1]

1≤HBD重量%/(BD+HBD)重量%×100≤30

其中，在式1中，HBD重量%是基于氢化丁腈橡胶(HNBR)总重量的源自氢化丁二烯(HBD)的重复单元的重量%，(BD+HBD)重量%是基于氢化丁腈橡胶(HNBR)总重量的源自丁二烯(BD)的重复单元和源自氢化丁二烯(HBD)的重复单元的重量%；

其中，基于100重量份的所述正极活性材料，所述氢化丁腈橡胶(HNBR)分散剂的含量为0.8重量份至1.5重量份。

2.根据权利要求1所述的正极活性材料预分散体组合物，其中，所述氢化丁腈橡胶(HNBR)分散剂包含源自丙烯腈(AN)的重复单元，基于所述氢化丁腈橡胶(HNBR)的总重量，所述重复单元的量为20重量%至50重量%。

3.根据权利要求1所述的正极活性材料预分散体组合物，其中，所述氢化丁腈橡胶(HNBR)分散剂中的氢化丁二烯(HBD)比率满足式1’：

[式1’]

5≤HBD重量%/(BD+HBD)重量%×100≤25

其中，在式1’中，HBD重量%是基于氢化丁腈橡胶(HNBR)总重量的源自氢化丁二烯(HBD)的重复单元的重量%，(BD+HBD)重量%是基于氢化丁腈橡胶(HNBR)总重量的源自丁二烯(BD)的重复单元和源自氢化丁二烯(HBD)的重复单元的重量%。

4.根据权利要求1所述的正极活性材料预分散体组合物，其中，所述氢化丁腈橡胶(HNBR)分散剂的重均分子量(MW)为10,000至700,000。

5.根据权利要求1所述的正极活性材料预分散体组合物，其中，所述磷酸铁锂基正极活性材料是平均粒径(D₅₀)小于2 μm的一次颗粒。

6.根据权利要求1所述的正极活性材料预分散体组合物，其中，基于100重量份的所述正极活性材料，所述氢化丁腈橡胶(HNBR)分散剂的含量为1重量份至1.2重量份。

7.根据权利要求1所述的正极活性材料预分散体组合物，其中，所述磷酸铁锂基正极活性材料由化学式1表示：

[化学式1]

Li_1+aFe_1-xM_xPO_4-bA_b

其中，在化学式1中，M是选自由锰(Mn)、镍(Ni)、钴(Co)、铜(Cu)、钪(Sc)、钛(Ti)、铬(Cr)、钒(V)和锌(Zn)组成的组的至少一种，A是选自由硫(S)、硒(Se)、氟(F)、氯(Cl)和碘(I)组成的组的至少一种，-0.5a0.5，0≤x0.5并且0≤b≤0.1。

8.根据权利要求1所述的正极活性材料预分散体组合物，其中，所述正极活性材料预分散体在25℃下的粘度为2,000 cps至20,000 cps。

9.一种二次电池正极用浆料组合物，所述浆料组合物包含权利要求1至8中任一项所述的正极活性材料预分散体组合物，还包含导电剂和粘合剂。

10.根据权利要求9所述的二次电池正极用浆料组合物，其中，所述粘合剂包含选自由聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物(PVDF-co-HFP)、聚乙烯醇、聚丙烯腈、羧甲基纤维素(CMC)、淀粉、羟丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯-二烯聚合物(EPDM)、磺化EPDM、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)和氟橡胶组成的组的至少一种或其共聚物。