[发明专利]一种正极浆料的制备方法及正极浆料

说明书

本发明公开了一种正极浆料的制备方法及正极浆料。所述方法包括以下步骤：1)将导电剂粉末、增稠剂粉末和全部的溶剂混合，进行一次搅拌，公转速度为20rpm～35rpm，自转速度为300rpm～800rpm；2)提高公转速度和自转速度，进行二次搅拌，自转速度为1000rpm～2500rpm；3)加入正极活性物质，进行三次搅拌，得到预设固含量的浆料。本发明的方法没有单独配制胶液的工序，直接向溶剂中加入增稠剂干粉，通过预先在步骤1)将全部的溶剂加入，有利于各组分材料的分散，而且结合先慢速搅拌再快速搅拌的工艺，可以在缩短匀浆总时长的同时，获得良好分散性和良好浆料稳定性的正极浆料。

技术领域

本发明涉及电化学技术领域，涉及一种正极浆料的制备方法及正极浆料。

背景技术

对于锂离子电池，目前正极浆料的制备工艺大概分为两种：(1)湿法混料工艺，基本过程为制备胶液—加入导电剂混合—加入活性物质混合—粘结调节—搅拌完成出料。(2)干法混料工艺，基本过程为制备胶液备用—先将活性物质、导电剂干粉混合—加入适量溶剂润湿进行捏合—加入胶液分散破碎—稀释调节粘度—搅拌完成出料。

上述两种正极浆料制备工艺的共同特点是，浆料制备前需要提前制备胶液，如CN109745881A公开了一种锂电池正极浆料的匀浆方法，包括：1)将胶黏剂与溶剂进行混合制胶操作，得到胶液；2)将碳纳米管、超导炭黑和所述溶剂加入至双行星搅拌器中进行加热搅拌操作，得到润湿导电剂；3)将所述胶液加入至所述润湿导电剂中，并采用所述双行星搅拌器进行首次真空搅拌操作，所述首次真空搅拌操作的公转速度大于或等于所述加热搅拌操作，所述首次真空搅拌操作的分散速度大于或等于所述加热搅拌操作，得到导电胶；4)将磷酸铁锂微粉加入至所述导电胶中，并采用所述双行星搅拌器进行混匀搅拌操作，得到正极浆料前驱体；5)采用所述双行星搅拌器对所述正极浆料前驱体进行二次真空搅拌操作，所述二次真空搅拌操作的公转速度小于或等于所述首次真空搅拌操作，所述二次真空搅拌操作的分散速度小于所述首次真空搅拌操作，得到锂电池正极浆料。又如CN 109524616A公开了一种锂离子电池正极浆料及其制备方法，包括以下步骤：1)将胶液加入导电浆料中混匀，制得复合浆料；所述胶液包括粘结剂和溶剂；所述导电浆料包括导电剂和分散剂；2)将部分正极活性物质加入所得复合浆料中混匀，得到初级正极浆料；3)将剩余正极活性物质加入初级正极浆料中混匀，即得。

而制备胶液的时间一般在4h～8h。而在浆料制备过程中，将胶液加入到活性物质、导电剂混合的干粉中时，由于胶液粘度较高，会导致搅拌过程中需要较长时间进行分散均匀。另外，在产线大型设备浆料制备系统中，胶液自动加料过程中，胶液长期通过管道运输会在管道壁上形成堆积，清洁困难。

因而，开发一种无需胶液的正极浆料的制备方法，在正极浆料的制备过程中取消胶液制备的工序，同时能够满足浆料的制备效果，则可以降低浆料制备系统的设备成本、占地面积，同时可以大大缩短浆料制备的总时长，以及减少人工成本，具有重要的研究意义。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种正极浆料的制备方法及正极浆料。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种正极浆料的制备方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将导电剂粉末、PVDF粉末和全部的溶剂混合，进行一次搅拌，所述一次搅拌的公转速度为20rpm～35rpm，自转速度为300rpm～800rpm，

所述全部溶剂按照预设的浆料固含量计算；

(2)提高公转速度和自转速度，进行二次搅拌，所述二次搅拌的自转速度为1000rpm～2500rpm；

(3)加入正极活性物质，进行三次搅拌，得到预设固含量的浆料。