[发明专利]一种高比能锂电池电极及其干法制备方法和锂电池

权利要求书

1.一种高比能锂电池电极的干法制备方法，其特征在于，所述干法制备方法包括：

在加热条件下，将电极材料和加工助剂按照加工助剂的质量占电极材料与加工助剂总质量的10％-80％均匀混合，形成膏状混合物；其中，所述电极材料包括：电极活性物质、导电剂、粘接剂；所述加工助剂包括：聚碳酸乙烯酯PEC、聚碳酸丙烯酯Poly(propylenecarbonate)、聚碳酸丁烯酯Poly(butylene carbonate)、聚碳酸环己烯Polycyclohexenecarbonate或聚三亚甲基碳酸酯PTMC中的一种或多种组合；所述加工助剂用以活性物质、导电剂和粘结剂的均匀分散；

将所述膏状混合物辊压成型后，热压在集流体上，得到电极片；

将所述电极片在真空条件下进行热处理，得到所述高比能锂电池电极。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加热条件为40℃-90℃；

所述均匀混合的方法具体包括：在球磨机中进行球磨混合，或者机械研磨混合。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按照质量比，所述加工助剂的质量占电极材料与加工助剂总质量的25％-50％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述辊压的压强在400psi-800psi；所述热压的温度在40℃-90℃，压强在20psi-50psi。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述电极活性物质包括正极活性物质或负极活性物质；

所述正极活性物质包括：镍钴锰酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、镍钴铝酸锂、富锂锰基材料中的一种或者几种的组合；

所述负极活性物质包括：纳米硅、硅氧、硅碳、石墨、软碳、硬碳中的一种或者几种的组合；

所述导电剂包括：导电炭黑、碳纤维、导电石墨、碳纳米管中一种或者几种的组合；

所述粘接剂包括：聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、丁苯橡胶、丁腈橡胶、羟甲基纤维素钠、聚丙烯酸类、聚丙烯腈、海藻酸钠中一种或者几种的组合。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述集流体包括铝箔或铜箔。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将所述电极片在真空条件下进行热处理具体包括：

在真空条件下，将所述电极片加热至至少达到所述加工助剂的分解温度，使得所述加工助剂分解；并且在所述热处理过程中对所述热处理的环境不断抽真空。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所得高比能锂电池电极的厚度为1μm-200μm。

9.一种采用上述权利要求1-8任一所述的制备方法制备得到的高比能锂电池电极。

10.一种锂电池，其特征在于，所述锂电池包括上述权利要求9所述的高比能锂电池电极。