[发明专利]一种锂离子电池及其制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

除去铝土矿中的磁性物质，得到处理后的铝土矿；

将所述处理后的铝土矿与正极材料按0.5～10:90～100的质量比例混合并研磨得到混合物；

将所述混合物在600～1000℃烧结得到正极复合材料；

将导电剂、粘结剂A和所述正极复合材料与溶剂混合以制得正极活性浆料；

将所述正极活性浆料涂覆于正极集流体表面，以制成正极极片；

将粘结剂B分散于分散剂中形成均一的粘结剂分散液；

将铝土矿纳米粒子添加到所述粘结剂分散液中，经均质处理后形成均匀的铝土矿浆料；

将所述铝土矿浆料涂覆于隔膜基体表面并且固化，以得到复合隔膜；

将所述正极极片、所述复合隔膜、负极极片和电解液组装成锂离子电池，

所述正极活性浆料包含质量比为90～99:0.5～5:0.5～5的所述正极复合材料、所述导电剂和所述粘结剂A；所述正极复合材料中，所述处理后的铝土矿包覆层的质量分数为0.5％～10％；并且

所述铝土矿浆料包含70～99质量％的所述铝土矿纳米粒子和1～30质量％的所述粘结剂B；

所述正极材料选自锰酸锂、磷酸铁锂、富锂锰基正极材料、钴酸锂正极材料、或镍钴铝三元正极材料中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述导电剂选自炭黑、碳纳米管、石墨烯、或碳纳米纤维中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述粘结剂A选自羧甲基纤维素钠与苯乙烯丁二烯橡胶的混合物、聚偏二氟乙烯、或聚丙烯酸类中的一种或多种。

4.根据权利要求1或2锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述粘结剂B选自聚偏氟乙烯、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、或丁苯乳胶中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述铝土矿纳米粒子按照如下方法制备：将铝土矿在300～800℃下进行热处理，之后进行研磨。

6.根据权利要求5所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于：将铝土矿以3～8℃/min的速度升温至300～800℃，然后保温30～180min，冷却后研磨30～120min，得到铝土矿纳米粒子。

7.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于：将所述混合物在600～1000℃烧结得到正极复合材料的步骤包括：将所述混合物以5℃/min～10℃/min的升温速率达到指定温度600～1000℃后，再保温烧结6～20小时。

8.根据权利要求1所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述除去铝土矿中的磁性物质，得到处理后的铝土矿的步骤是通过将所述铝土矿放入管道除铁器中来进行的。