[发明专利]一种锂离子电池正极浆料用分散剂

说明书

本发明提供一种锂电池正极浆料用分散剂。以分散剂的总重量为100wt%计，本发明的分散剂包括5~15wt%的A组分、15~60wt%的含梳状结构的聚醚型聚氨酯、0.01~1wt%的B组分、0.001~0.1wt%的C组分，余量为有机溶剂。与现有技术相比，当正极浆料中固含量相当时，本发明的正极浆料具有更小的粘度，当正极浆料粘度相当时，本发明的正极浆料具有更高的固含量，可使用相对较少的溶剂实现正极浆料的均匀分散；另外，使用本发明的分散剂分散得到的正极浆料在涂布后可有效克服褶皱、断带或是划痕漏箔的问题，具有较好的柔韧性，并且将本发明的分散剂加入到含有市售粘结剂的混合浆料中也能够有效改善其粘度。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池正极浆料用分散剂。

背景技术

锂离子电池是一种高新技术产品，与镍镉、镍氢电池相比，锂离子电池具有电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能好、自放电小、无记忆效应、可快速充放电、工作温度范围宽等诸多优点。磷酸铁锂锂离子电池在电动工具、储能、电动汽车上得到了大量开发与应用。

传统的磷酸铁锂电极主要由集流体及附着其上的电极材料组成，集流体为铝，电极材料层主要由活性物质、导电添加剂和粘结剂组成，其制备方法一般为：将磷酸铁锂、粘结剂和导电剂均加入有机溶剂中，搅拌均匀后制成电极浆料，然后将电极浆料通过挤压涂布或转移涂布的方法涂覆在铝箔上，再经过干燥和冷压得到磷酸铁锂电极。

对于颗粒度较大(微米级以上)的磷酸铁锂采用上述方法制备电极，可以使得磷酸铁锂均匀分散，而且整个电极具有较好的导电性。然而对于纳米级磷酸铁锂材料而言，同等重量下纳米级的磷酸铁锂颗粒比微米级以上的磷酸铁锂颗粒更多，分散更难，且同等数量的导电剂(与采用微米级以上的硫酸铁锂制备的电极中使用的导电剂数量相同)无法在纳米级磷酸铁锂颗粒之间形成良好的导电效果，而增加导电剂数量又会相应的减少活性物质(即磷酸铁锂)数量，从而导致磷酸铁锂电池能力密度的降低。

对于提高电池容量，通常有以下两种方法：一是提高电极活性物质的比容量；二是提高电极活性物质在电极材料中的比例，即降低其他物质如粘结剂、导电剂等的含量、或是增加电极材料的固含量，减少溶剂的使用量。电极活性物质的比容量是电极活性物质本身的特性，需要通过对电极活性物质进行改进才能实现电极活性物质比容量的提高，该方法往往对技术有较高要求。目前常用的方法是通过降低导电剂在电极材料中的含量、提高电极活性物质的含量或是增加电极材料的固含量，减少溶剂的使用量。而电极材料固含量增加、溶剂量的减少往往导致电极材料粘度增大，使得电极浆料流动性减少，又会导致电性能的下降。如何均衡两者的关系，有效提高电池容量，是本领域亟待解决的问题。

如何解决现有技术中存在的如上问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于提供一种锂离子电池正极浆料用分散剂，使得由本发明的分散剂制得的正极浆料具有较高的固体含量、较小的粘度，使用较少的溶剂时即可分散均匀，具有较好的柔韧性，能够在涂布后，克服褶皱、断带或划痕漏箔的问题。