[发明专利]一种基于铅笔涂膜正极的铝离子电池及其制备方法

权利要求书

1.一种基于铅笔涂膜正极的铝离子电池及其制备方法，其特征在于，对集流体进行激光粗糙化和清洗处理，并进一步在集流体表面简单划涂铅笔屑，通过集流体激光处理增加铅笔石墨的担载量，并利用粘结剂涂覆法对铅笔屑划涂的钼片进行表面改性处理，制备得到正极极片。基于铅笔涂膜正极极片制备的铝离子电池的结构，包括正极极片、负极极片、隔膜和电解液，并最终组装成铝离子电池。

2.按照权利要求1所述的激光对集流体进行的粗糙化处理方法，其特征在于，将集流体裁剪成适当大小，放于30W的激光打标机下，进行粗糙化处理，激光打标间距为0.01mm～0.05mm，功率为50％～90％。

3.按照权利要求1所述的集流体清洗处理方法，其特征在于，将集流体放入丙酮、乙醇、弱酸、去离子水中，各超声处理2～10min。

4.按照权利要求1所述的铅笔屑，其特征在于，铅笔屑来源于HB～12B铅笔，经过铅笔划涂后，铅笔屑可留在集流体上。

5.按照权利要求1所述的粘结剂，其特征在于，粘结剂为聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种。

6.按照权利要求1所述的粘结剂涂覆法，其特征在于，将粘结剂涂覆于划涂过铅笔屑的集流体上，在60℃真空烘箱中干燥过夜。

7.按照权利要求1所述的粘结剂涂覆量，其特征在于，其中，以粘结剂、正极材料的总重量为基准，所述粘结剂的含量为总重量的0.05～40％。

8.按照权利要求1所述的基于铅笔涂膜正极的铝离子电池，其特征在于：所述正极极片包括集流体、正极活性物质层以及粘结剂涂覆层，其中，正极活性物质材料采用铅笔涂膜。

9.按照权利要求1所述的基于铅笔涂膜正极的铝离子电池，其特征在于：所述负极极片包括集流体和负极活性物质层，负极活性物质材料可采用纯度不小于90％的铝金属，或者铝金属与其他金属的合金。

10.按照权利要求1所述的基于铅笔涂膜正极的铝离子电池，其特征在于：所述隔膜包括玻璃纤维隔膜、聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜等常用隔膜材料。

11.按照权利要求1所述的基于铅笔涂膜正极的铝离子电池，其特征在于：所述电解液包括咪唑体系电解液、尿素体系电解液以及凝胶聚合物电解质。