[发明专利]用于制造用于电池单体的正电极的方法

说明书

说明一种用于制造用于电池单体的正电极的方法（10），所述正电极具有活性材料和传导添加剂，其中所述活性材料具有第一数目的、拥有第一平均直径的、尤其珠形的活性材料颗粒，并且其中所述传导添加剂具有第二数目的、拥有第二平均直径的尤其珠形的传导添加剂颗粒，其中在第一方法步骤（102）中提供所述活性材料和所述传导添加剂，其中根据所述第二平均直径与所述第一平均直径的比例并且根据所述活性材料颗粒的数目来设定所述传导添加剂颗粒的数目。

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求的前序部分所述的方法。

背景技术

二次电池、优选锂离子电池由于其大的能量密度及其良好的热稳定性而适合于在不同的应用领域内、首先在用电驱动的车辆中以储存电能。

在此，锂离子电池包括一个或者多个锂离子电池单体。这样的锂离子电池单体通常包含一个或者多个呈电极绕组或者电极堆的形式的电极单元，所述电极单元具有至少一个正电极、至少一个负电极和至少一个引导离子的分离器，所述分离器将正电极和负电极在空间上彼此分开。所述正电极或负电极处于正的或者负的集电器上。在构成锂离子电池单体的情况下，所述电极单元被接纳在壳体中，该壳体按应用情况能够为棱柱形、圆形或薄膜状。

对锂离子电池单体进行标识的特性、比如导电性、功率密度和能量密度主要取决于正电极的设计和材料特性以及制造过程。

与此相关，由US 2017/8468 A1已知一种用于制造正电极的方法，其中在第一方法步骤中提供由具有许多活性材料颗粒的活性材料与传导添加剂构成的混合物。在此，所述活性材料颗粒优选具有10到50nm的平均直径。

另一种用于制造用于锂离子电池单体的正电极的方法由US 2017/098817 A1已知，其中在第一方法步骤中提供由活性材料与传导添加剂构成的混合物，其中所述活性材料优选具有比所述传导添加剂大的颗粒。

发明内容

按照本发明，提供一种用于制造用于电池单体的正电极的方法，其中所述正电极包括活性材料与传导添加剂。

在此，所述活性材料包含第一数目的、拥有第一平均直径的活性材料颗粒、尤其是珠形的活性材料颗粒。同时设置了第二数目的传导添加剂颗粒、尤其是珠形的传导添加剂颗粒。在此，所述传导添加剂颗粒具有第二平均直径。电极的以下材料部分被称为活性材料，在所述电池单体的运行中在所述材料部分上进行相应的电化学的过程、像比如锂离子的嵌入或脱嵌。

所述传导添加剂用于提高正电极中的导电性并且将各个活性材料颗粒彼此电连接起来。

在第一方法步骤中提供所述活性材料和所述传导添加剂，其中根据所述第二平均直径与所述第一平均直径的比例并且根据所述活性材料颗粒的数目来调节所述传导添加剂颗粒的数目。

在此有利的是，以覆盖表面的方式用传导添加剂材料颗粒来涂覆所述活性材料颗粒的表面。通过所述传导添加剂颗粒的数目的所设置的规定，通过所提供的传导添加剂颗粒来尽可能完全地覆盖活性材料颗粒的表面。由此，与常见的电池单体相比，明显地降低所述电池单体的总电阻，所述总电阻包括欧姆电阻、电荷转移电阻和扩散电阻。

本发明的另外的有利的实施方式是从属权利要求的主题。

因此有利的是，在第二方法步骤中将传导添加剂颗粒分散在粘结剂中。

此外，有利的是，在所述第二方法步骤中将所述粘结剂的净重设定得等于在所述第一方法步骤中所提供的传导添加剂颗粒的净重。

此外，有利的是，在第三方法步骤中将由粘结剂和传导添加剂颗粒构成的分散物与在所述第一方法步骤中所提供的活性材料颗粒混合起来。