[发明专利]一种锂离子电池水性正极浆料及其制备方法

权利要求书

1.一种锂离子电池水性正极浆料，其特征在于，所述锂离子电池水性正极浆料包括质量比为100：(47～60)的混合溶质和混合溶剂；

以所述混合溶质的质量为100％计，所述混合溶质包括：91％～97％正极活性材料、1％～3.5％导电剂、1.5％～5％水性粘结剂、0.1％～1％表面活性剂；所述百分比为质量百分比；

以所述混合溶剂的质量为100％计，所述混合溶剂包括：92％～96％的去离子水和4％～8％的有机溶剂；

所述百分比均为质量百分比。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池水性正极浆料，其特征在于，所述正极活性材料为磷酸铁锂或磷酸锰铁锂。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池水性正极浆料，其特征在于，所述导电剂为SP、乙炔黑、导电石墨、碳纳米管导电浆料中的一种或至少两种的混合物；所述碳纳米管导电浆料包括如下按质量百分比计的组分：3.5％～5.5％碳纳米管、0.3％～1％SP、0.2％～0.5％分散剂和93％～96％水。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池水性正极浆料，其特征在于，所述水性粘结剂包括质量比为(1：1)～(1：3.5)的第一水性粘结剂和第二水性粘结剂；所述第一水性粘结剂为聚丙烯腈类多元共聚物、聚丙烯酸酯、羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、聚四氟乙烯乳液中的一种或至少两种的混合物；所述第二水性粘结剂为聚丙烯酸酯、SBR、海藻酸钠、聚四氟乙烯乳液中的一种或至少两种的混合物。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池水性正极浆料，其特征在于，所述表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、月桂酸、丙烯酸、聚异丁烯基丁二酰亚胺和α-烯基磺酸盐中的一种或至少两种的混合物。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池水性正极浆料，其特征在于，所述有机溶剂为NMP。

7.权利要求4所述的锂离子电池水性正极浆料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将73％～91％所述去离子水和所述第一水性粘结剂预混，搅拌1min～60min得到水性胶体；

S2：在步骤S1得到的所述水性胶体中加入所述导电剂，搅拌1min～60min得到导电胶体；

S3：将步骤S2得到的所述导电胶体与干混物料混合搅拌1min～60min，然后加入所述有机溶剂搅拌1min～120min，得到混合浆料；

所述干混物料为所述正极活性材料、所述表面活性剂中的一种或者两种的混合物；

S4：在步骤S3得到的所述混合浆料中加入9％～27％所述去离子水后搅拌，然后加入所述第二水性粘结剂，搅拌1min～60min，得到所述锂离子电池水性正极浆料；

步骤S1和步骤S4中所述百分比均为质量百分比。

8.根据权利要求7中所述的锂离子电池水性正极浆料的制备方法，其特征在于，所述锂离子电池水性正极浆料的粘度为5000mPa·s～10000mPa·s，细度小于15μm。

9.根据权利要求7中所述的锂离子电池水性正极浆料的制备方法，其特征在于，当选用的表面活性剂为固态时，所述干混物料为所述正极活性材料和所述表面活性剂混合搅拌1min～60min后得到的混合物；

当选用的表面活性剂为液态时，所述干混物料为所述正极活性材料，所述表面活性剂的添加方式为在实施步骤S4前；所述表面活性剂的添加方式为将所述表面活性剂加入步骤S3得到的所述混合浆料中搅拌1min～60min。

10.根据权利要求7中所述的锂离子电池水性正极浆料的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述加入去离子水的方式为将所述去离子水等分后分两次及其以上加入，第一次加入所述去离子水搅拌1min～120min，第二次及其以上加入所述去离子水搅拌1min～60min。