[发明专利]一种复合粘结剂、硅基负极片及其制备方法

权利要求书

1.一种硅基负极片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将重均分子量为150万-300万的聚偏氟乙烯10-80wt％，重均分子量为80万-140万聚偏氟乙烯10-70wt％以及重均分子量为57万-60万的聚偏氟乙烯0-60wt％通过球磨机混料，获得复合粘结剂；

步骤2：将步骤1所得的复合粘结剂溶解于有机溶剂，获得粘结剂胶液；

步骤3：将导电剂分散于步骤2所得的粘结剂胶液中，获得导电胶液；

步骤4：将硅碳复合材料粉末及有机溶剂添加至步骤3所得的导电胶液中，制得电极浆料；

步骤5：将步骤4所得的电极浆料通过自动涂布机涂布于负极集流体上，获得涂布有电极浆料的集流体；

步骤6：将所得涂布有电极浆料的集流体进行真空高温去溶剂处理；

步骤7：对所得的负极极片进行辊压，得到硅基负极片。

2.如权利要求1所述的硅基负极片的制备方法，其特征在于，所述的硅碳复合材料为硅基与碳基材料的混合物；所述的碳基材料为硬碳、软碳、天然石墨以及人造石墨中的一种或多种；所述的硅基材料为微米硅、纳米硅、氧化亚硅以及氧化硅中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的硅基负极片的制备方法，其特征在于，所述的导电剂为乙炔黑、科琴黑、碳纤维和Super P中的一种；所述有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮、乙腈和二甲基甲酰胺中的一种；所述的粘结剂胶液的质量分数为5-50％；所述的导电胶液中导电剂质量分数为5-20％；所述的电极浆料的粘度为500-25000mPa·s。

4.如权利要求1所述的硅基负极片的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中的“将步骤1所得的复合粘结剂溶解于有机溶剂”的具体步骤包括：将步骤1所得的复合粘结剂添加到有机溶剂中，在温度10-60℃下，以100-2500r·min^-1转速下搅拌10-72h，制得粘结剂胶液。

5.如权利要求1所述的硅基负极片的制备方法，其特征在于，所述的“将导电剂分散于步骤2所得的粘结剂胶液中”的具体步骤包括：向粘结剂胶液中添加导电剂，在温度10-60℃下以100-1500r·min^-1的转速搅拌5-300min。

6.如权利要求1所述的硅基负极片的制备方法，其特征在于，所述的步骤4中的电极浆料的具体配制步骤包括：将硅碳复合材料粉末添加到导电胶液中，在温度为10-60℃下，以100-1000r·min^-1的转速搅拌5-100min后，添加有机溶剂，以100-1500r·min^-1转速搅拌10-500min，得到电极浆料。

7.如权利要求1所述的硅基负极片的制备方法，其特征在于，所述的步骤5中的涂布过程包括：在温度15-60℃下，将电极浆料通过自动涂布机以10-300μm厚度涂布于负极集流体，涂布速度为1-8m·min^-1，涂布时浆料水分含量在100ppm以下。

8.如权利要求1所述的硅基负极片的制备方法，其特征在于，所述的真空高温去溶剂处理的具体步骤包括：将涂布有电极浆料的集流体置于温度为80-130℃的烘箱中，相对真空度值小于等于-0.1MPa，处理时间10-25h。

9.一种复合粘结剂，其特征在于，包括重均分子量为150万-300万的聚偏氟乙烯10-80wt％，重均分子量为80万-140万聚偏氟乙烯10-70wt％以及重均分子量为57万-60万的聚偏氟乙烯0-60wt％。