專利名稱:可充電鋰電池的負極及包括它的可充電鋰電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于可充電鋰電池的電極,及包括它的鋰二次電池,更具體地,本發(fā)明涉及具有良好粘附力并且能夠改善可充電鋰電池的容量和循環(huán)壽命特性的用于可充電鋰電池的電極,及包括它的鋰二次電池。
背景技術(shù):
最近,已經(jīng)引入了不產(chǎn)生鋰枝晶的碳質(zhì)材料,用于替換鋰金屬,作為可充電鋰電池的負極活性物質(zhì)。負極是這樣制備的將負極活性物質(zhì)和粘結(jié)劑,以及任選的導(dǎo)電材料混合于有機溶劑中,制得負極活性物質(zhì)組合物,將該組合物涂布在集電體上,然后進行干燥。
當在集電體上涂布活性物質(zhì)時,粘結(jié)劑提供了集電體與活性物質(zhì)粉末之間的粘附力以及活性物質(zhì)粉末之間的粘附力。除了良好的粘附性之外,期望的粘結(jié)劑特性包括良好的電化學(xué)穩(wěn)定性,不燃性,電解液可潤濕性,低電極膨脹性,以及高分散性和結(jié)晶度。
通常使用聚偏二氟乙烯作為粘結(jié)劑。然而,聚偏二氟乙烯本身是一種纖維,往往覆蓋負極活性物質(zhì),使得活性物質(zhì)難于有效地發(fā)揮其功能。而且,聚偏二氟乙烯粘結(jié)劑的粘附性略顯不足,隨著充放電的重復(fù)進行,這會導(dǎo)致負極活性物質(zhì)同集電體相分離,進而降低容量并惡化循環(huán)壽命特性。
此外,盡管N-甲基-2-吡咯烷酮有機溶劑是聚偏二氟乙烯的良好溶劑,但是它往往產(chǎn)生蒸氣,這可能導(dǎo)致安全性問題。
人們渴望得到適于開發(fā)的高性能活性物質(zhì)的粘結(jié)劑。作為負極物質(zhì),碳質(zhì)材料是化學(xué)惰性的材料,但是負極物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)(疏水性或親水性)卻隨活性物質(zhì)的種類而改變,因而難于獲得令人滿意的粘附性。特別地,天然石墨基活性物質(zhì)具有扁平的形狀,因而其搖實密度和表觀密度非常低,所以,當以常規(guī)量使用PVdF粘結(jié)劑時,會導(dǎo)致粘附性惡化。
已經(jīng)對丁苯橡膠(SBR)和聚四氟乙烯用作粘結(jié)劑進行了研究。這類材料不導(dǎo)致負極活性物質(zhì)被覆蓋,而且可以水溶液的形式使用,使得不必除去溶劑。然而,與聚偏二氟乙烯相比,這些材料的粘附性較差,且不具有良好的循環(huán)壽命特性。另外,SBR具有高膨脹性,往往聚集于漿料中,導(dǎo)致分散性較差。
發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個實施方案中,提供一種用于鋰二次電池的電極,其中可以實現(xiàn)負極活性物質(zhì)的優(yōu)異粘附性以及容量和循環(huán)壽命特性的提高。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,提供一種鋰二次電池,其具有良好的容量和循環(huán)壽命特性。
在本發(fā)明的又一個實施方案中,用于鋰二次電池的電極包括集電體,及形成于集電體上的活性物質(zhì)層。活性物質(zhì)層包含活性物質(zhì)、聚烯烴基聚合物和水溶性聚合物。
在本發(fā)明的再一個實施方案中,提供包括上述電極的鋰二次電池。
參照下面的詳細說明并結(jié)合附圖,可以更好地和更完整地理解本發(fā)明及其所伴隨的很多優(yōu)點,在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明實施方案的可充電鋰電池的分解透視圖。
具體實施例方式
在本發(fā)明的一個實施方案中,為了實現(xiàn)可充電鋰電池電極的良好附著性,使用聚烯烴基乳液作為粘結(jié)劑材料。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案,電極包括位于集電體上的活性物質(zhì)層,活性物質(zhì)層包含活性物質(zhì)粉末、聚烯烴聚合物和水溶性聚合物。
該粘結(jié)劑具有比常規(guī)聚偏二氟乙烯粘結(jié)劑好的粘附性,這降低了粘結(jié)劑的需要量。這使得活性物質(zhì)的量得以增加,從而提高充放電容量,減少非導(dǎo)電材料即粘結(jié)劑的用量,進而降低阻抗,改善高速特性。該電極具有良好的結(jié)晶度,并降低電極膨脹性,進而改善循環(huán)壽命特性。
聚烯烴基聚合物的示例包括聚乙烯,聚丙烯,及其混合物。
在一個實施方案中,按100重量份的負極活性物質(zhì)計,粘結(jié)劑的用量為0.1~10重量份,優(yōu)選為0.1~8重量份。如果粘結(jié)劑的用量小于0.1重量份,則活性物質(zhì)與集電體之間不能獲得足夠的粘附性。如果粘結(jié)劑的用量大于10重量份,則容量特性惡化。
水溶性聚合物可以為羧甲基纖維素(CMC),聚乙烯醇,聚乙烯基吡咯烷酮,聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚環(huán)氧乙烷,聚丙烯酰胺,聚-N-異丙基丙烯酰胺,聚-N,N-二甲基丙烯酰胺,聚乙烯亞胺,聚氧乙烯,聚(2-甲氧基乙氧基乙烯),poly(3-morpyrinylethylene),聚乙烯基磺酸,聚偏二氟乙烯,淀粉酶,或其混合物。一種優(yōu)選的水溶性聚合物是CMC。使用CMC可以增加粘性,實現(xiàn)均勻涂布,并提供良好的粘附性,這有助于防止活性物質(zhì)同集電體相分離并提供良好的循環(huán)壽命特性。
在一個實施方案中,按100重量份的負極活性物質(zhì)計,水溶性聚合物的用量為0.1~10重量份,優(yōu)選為0.1~8重量份。如果水溶性聚合物的用量小于0.1重量份,則涂布組合物的粘性降低,導(dǎo)致不均勻涂布,且發(fā)生活性物質(zhì)與集電體相分離,降低容量。如果水溶性聚合物的用量大于10重量份,則阻抗增加,且電池性能和柔韌性降低。
水溶性聚合物充當增稠劑。當其以上述范圍的量使用時,可以防止活性物質(zhì)脫離而不降低電池的性能。
負極活性物質(zhì)和集電體包括常用的任何材料,而不限于本文中所給出的實例。
負極活性物質(zhì)可以包括能夠可逆地嵌入/脫出鋰離子的材料。負極活性物質(zhì)的實例是碳質(zhì)材料,如人造石墨,天然石墨,石墨化的碳纖維,石墨化的介晶碳微珠,富勒烯,及無定形碳。在一個實施方案中,碳質(zhì)材料的d002面間距為3.35~3.38_,通過X-射線衍射測得的Lc(微晶大小)大于20nm,且具有至少700℃的放熱峰。
負極活性物質(zhì)還包括能夠與鋰形成合金的金屬,以及碳質(zhì)材料與金屬的混合材料。能夠與鋰形成合金的金屬的實例包括Al,Si,Sn,Pb,Zn,Bi,In,Mg,Ga,Cd,Ge,及類似的金屬。集電體還可以包括沖壓金屬,exmet沖壓金屬,金屬箔,泡沫狀金屬,網(wǎng)狀金屬纖維煅燒體等。金屬箔的實例包括鎳箔和銅箔。
負極還可以包含導(dǎo)電劑。導(dǎo)電劑的實例包括鎳粉末,鈷氧化物,鈦氧化物,及碳。適宜碳材料的實例包括ketjen碳黑,乙炔黑,爐黑,denka碳黑,石墨,碳纖維,富勒烯,及類似的材料。
在一個實施方案中,可充電鋰電池包括上述的負極。該負極在活性物質(zhì)與集電體之間以及活性物質(zhì)粉末之間具有良好的粘附性,并防止活性物質(zhì)從電極上脫落,即使活性物質(zhì)粉末的體積在充放電期間發(fā)生變化。這導(dǎo)致循環(huán)壽命特性的提高。由于粘結(jié)劑為非導(dǎo)電材料,且根據(jù)本發(fā)明使用較少的粘結(jié)劑,所以可以降低電極阻抗,導(dǎo)致高速下的電流特性的提高。
本發(fā)明的負極可以如此制造制備活性物質(zhì)粉末、乳液狀態(tài)的聚烯烴聚合物和水溶性聚合物于水中的漿料。將該漿料涂布在金屬集電體上,干燥并壓制。負極通常以片狀提供,但也可以是圓筒狀,盤狀,扁平狀或棒狀的。
在本發(fā)明的實施方案中,分散在水性分散系中的水性粘結(jié)劑和水性增稠劑,不需要常規(guī)粘結(jié)劑所需要的用于處置有機溶劑的專用設(shè)備。這導(dǎo)致成本降低,并降低了環(huán)境污染的可能性。
在本發(fā)明的另一個實施方案中,提供包括該負極的可充電鋰電池。該可充電鋰電池包括正極,負極,電解液,及任選的隔板。
一般地,可以使用任何正極。例如,正極可以如此制造將正極活性物質(zhì)粉末、用作粘結(jié)劑的聚偏二氟乙烯及用作導(dǎo)電劑的碳黑混合,得到糊狀物。涂布該糊狀物并使之成型,如成型為扁平的片狀。
正極活性物質(zhì)的實例包括LiMn2O4,LiCoO2,LiNiO2,LiFeO2,V2O5,及類似的材料。可以使用能夠嵌入/脫出鋰離子的活性物質(zhì),如TiS,MoS,有機二硫化物,有機多硫化物或類似的材料。作為導(dǎo)電劑,可以使用ketjen碳黑,乙炔黑,爐黑,denka碳黑,石墨,碳纖維,或富勒烯。作為粘結(jié)劑,除了聚偏二氟乙烯之外,還可以使用水溶性聚合物,如羧甲基纖維素,甲基纖維素或聚丙烯酸鈉。
正極是如此制造的將正極活性物質(zhì)、粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑混合,然后將該混合物涂布在集電體(如金屬箔或金屬網(wǎng))上,干燥之,并將其壓制成薄片狀。
隔板可以由可充電鋰電池隔板常用的任何材料制成。例如,隔板可以由聚乙烯,聚丙烯,聚偏二氟乙烯,聚酰胺,玻璃纖維或類似的材料制成,也可以使用多層結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的非水電解液可進一步包含非水有機溶劑和鋰鹽。
非水有機溶劑的實例包括碳酸亞丙酯,碳酸亞乙酯,碳酸亞丁酯,芐腈,乙腈,四氫呋喃,2-甲基四氫呋喃,γ-丁內(nèi)酯,二氧戊環(huán),4-甲基二氧戊環(huán),N,N-二甲基甲酰胺,二甲基乙酰胺,二甲亞砜,二噁烷,1,2-二甲氧基乙烷,環(huán)丁砜,二氯乙烷,氯苯,硝基苯,碳酸二甲酯,碳酸甲乙酯,碳酸二乙酯,碳酸甲丙酯,碳酸甲基異丙基酯,碳酸乙丁酯,碳酸二丙酯,碳酸二異丙酯,碳酸二丁酯,二甘醇,二甲醚,及其混合物,但并不限于此。可以使用已經(jīng)用于可充電鋰電池的任何溶劑。在一具體實施方案中,優(yōu)選碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯和碳酸亞丁酯中的至少一種與碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯和碳酸二乙酯中的至少一種的混合物。
鋰鹽可以是至少一種選自下列的鹽LiPF6,LiBF4,LiAsF6,LiCF3SO3,LiN(CF3SO2)3,Li(CF3SO2)2N,LiC4F9SO3,LiClO4,CF3SO3Li,LiN(SO2C2F5)2,LiSbF6,LiAlO4,LiAlCl4,LiN(CxF2x+1SO2)(CxF2y+1SO2)(式中x和y均為自然數(shù)),LiCl,或LiI。優(yōu)選的鹽是LiPF6,LiBF4,或其混合物。
鋰鹽的濃度優(yōu)選為0.6~2.0M,更優(yōu)選為0.7~1.6M。當鋰鹽的濃度小于0.6M時,電解液性能因其離子導(dǎo)電性而降低。當鋰鹽的濃度大于2.0M時,鋰離子遷移性因電解液粘度的增加而降低。電池的鋰鹽提供鋰離子源,使得鋰二次電池可以進行基本的操作。
電解液也可以是聚合物電解液,其包含對電解質(zhì)溶液具有良好膨脹性的聚合物。其實例包括聚環(huán)氧乙烷,聚環(huán)氧丙烷,聚乙腈,聚偏二氟乙烯,聚甲基丙烯酸酯,聚甲基丙烯酸甲酯,及類似的聚合物。
本發(fā)明的可充電鋰電池一般是這樣制造的將正極、負極、電解液及任選的隔板放置在外殼中,并將其密封。如圖1所示,圓筒狀的可充電鋰電池包括根據(jù)本發(fā)明的負極2,片狀正極3,介于負極2與正極3之間的隔板4,負極2、正極3和隔板4浸于其中的電解液,圓筒狀的電池殼5,及密封電池殼5的密封件6??沙潆婁囯姵?是如此制造的螺旋盤繞負極2、正極3和隔板4,制得電極組件;及將電極組件插入電池殼5中。
包括具有前述結(jié)構(gòu)的負極的可充電鋰電池具有良好的循環(huán)壽命特性,因為集電體與活性物質(zhì)粉末之間的粘附性在充放電期間良好。
現(xiàn)將參照下面的實施例更詳細地說明本發(fā)明。然而,不應(yīng)以任何方式將這些實施例解釋成是對本發(fā)明的范圍的限制。
實施例1將95重量份用作負極活性物質(zhì)的人造石墨與2.5重量份的聚乙烯乳液和2.5重量份的羧甲基纖維素(CMC)混合,之后,通過將該混合物分散于200重量份的純水中,制得負極漿料。將漿料涂布在銅箔上,干燥,并用輥式壓力機壓制,從而制得活性物質(zhì)密度為1.5g/cc的負極。
將90重量份用作正極活性物質(zhì)的LiCoO2,5重量份用作粘結(jié)劑的聚偏二氟乙烯(PVdF),及5重量份用作導(dǎo)電劑的Super-P混合,之后,通過將該混合物分散于100重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮中,制得正極漿料。將漿料涂布在鋁箔上,干燥,并用輥式壓力機壓制,從而制得活性物質(zhì)密度為3.0g/cc的正極。
將所制備負極和正極與聚乙烯隔板一起盤繞壓制,然后放置在電池殼中。向其中加入電解液,該電解液包含1.0M溶解于混合溶劑中的LiPF6,所述混合溶劑為碳酸亞乙酯/碳酸二甲酯/碳酸甲乙酯(體積比為3/3/4)的混合溶劑,由此完成單元電池的制備。
實施例2將98重量份用作負極活性物質(zhì)的人造石墨與1重量份的聚乙烯乳液和1重量份的羧甲基纖維素(CMC)混合,之后,通過將該混合物分散于200重量份的純水中,制得負極漿料。將漿料涂布在銅箔上,干燥,并用輥式壓力機壓制,從而制得活性物質(zhì)密度為1.5g/cc的負極。利用該負極,按與實施例1相同的方法制備鋰單元電池。
實施例3將95重量份用作負極活性物質(zhì)的天然石墨與2.5重量份的聚乙烯乳液和2.5重量份的羧甲基纖維素(CMC)混合,之后,通過將該混合物分散于200重量份的純水中,制得負極漿料。將漿料涂布在銅箔上,干燥,并用輥式壓力機壓制,從而制得活性物質(zhì)密度為1.5g/cc的負極。利用該負極,按與實施例1相同的方法制備鋰單元電池。
對比例1將97重量份用作負極活性物質(zhì)的人造石墨與3重量份的聚偏二氟乙烯混合,之后,通過將該混合物分散于100重量份的NMP中,制得負極漿料。將漿料涂布在銅箔上,干燥,并用輥式壓力機壓制,從而制得活性物質(zhì)密度為1.5g/cc的負極。利用該負極,按與實施例1相同的方法制備鋰單元電池。
對比例2將98重量份用作負極活性物質(zhì)的人造石墨與1重量份的丁苯橡膠和1重量份的CMC混合,之后,通過將該混合物分散于180重量份的純水中,制得負極漿料。將漿料涂布在銅箔上,干燥,并用輥式壓力機壓制,從而制得活性物質(zhì)密度為1.5g/cc的負極。利用該負極,按與實施例1相同的方法制備鋰單元電池。
對比例3將95重量份用作負極活性物質(zhì)的改性天然石墨與2.5重量份的丁苯橡膠和2.5重量份的CMC混合,之后,通過將該混合物分散于200重量份的純水中,制得負極漿料。將漿料涂布在銅箔上,干燥,并用輥式壓力機壓制,從而制得活性物質(zhì)密度為1.5g/cc的負極。利用該負極,按與實施例1相同的方法制備鋰單元電池。
針對實施例1~3及對比例1~3中的每個負極,為了評價活性物質(zhì)與銅箔之間的粘附性,測定剝離強度。結(jié)果示于表1中。剝離強度是通過將2.5cm×3cm的SCOTCH牌膠帶片(3M公司)貼在每個負極而測量的。然后在室溫下,測量以90°角和10cm/分鐘速度從負極上剝離膠帶片所需要的力。
此外,還測量實施例1~3及對比例1~3的循環(huán)壽命特性。結(jié)果同樣示于表1中。將單元電池以800mA的恒流和4.2V的恒壓充電2.5小時,然后以800mA的恒流放電至2.75V的截止電壓。重復(fù)充放電100次,以評價容量隨充放電循環(huán)而降低的情況。
表1
如表1所示,實施例1~3的負極具有良好的粘附性,并提供良好的循環(huán)壽命特性。盡管使用少量的聚烯烴聚合物作為粘結(jié)劑,但是仍然可以獲得足夠的粘附性,因此,粘結(jié)劑的用量可以降低,進而導(dǎo)致電池容量的升高。
聚烯烴聚合物粘結(jié)劑具有比常規(guī)聚偏二氟乙烯好的粘結(jié)性,并且可以少量的粘結(jié)劑實現(xiàn)足夠的粘附性。非導(dǎo)電的粘結(jié)劑的量的降低,增加了活性物質(zhì)的量,從而提高了充放電容量,而且使在1C高速度下的嵌入/脫出更容易,從而導(dǎo)致循環(huán)壽命特性的提高。聚烯烴聚合物具有良好的結(jié)晶度,而且可以降低電極膨脹性,同樣導(dǎo)致循環(huán)壽命特性的提高。
盡管已經(jīng)參照其優(yōu)選實施方案詳述了本發(fā)明,但是,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,在不脫離所附權(quán)利要求書中所闡述的本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的情況下,可以對本發(fā)明作出多種修改和替換。
權(quán)利要求
1.一種用于可充電鋰電池的電極,包括集電體;及涂布該集電體的活性物質(zhì)層,該活性物質(zhì)層包含活性物質(zhì)、聚烯烴聚合物和水溶性聚合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電極,其中所述聚烯烴聚合物選自聚乙烯,聚丙烯,及其組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的電極,其中所述聚烯烴聚合物按100重量份活性物質(zhì)層計以0.1~10重量份的量提供。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的電極,其中所述水溶性聚合物選自羧甲基纖維素(CMC),聚乙烯醇,聚乙烯基吡咯烷酮,聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚環(huán)氧乙烷,聚丙烯酰胺,聚-N-異丙基丙烯酰胺,聚-N,N-二甲基丙烯酰胺,聚乙烯亞胺,聚氧乙烯,聚(2-甲氧基乙氧基乙烯),poly(3-morpyrinylethylene),聚乙烯基磺酸,聚偏二氟乙烯,淀粉酶,及其組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的電極,其中所述水溶性聚合物按100重量份活性物質(zhì)層計以0.1~10重量份的量提供。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的電極,其中所述活性物質(zhì)選自能夠可逆嵌入/脫出鋰離子的材料,能夠與鋰形成合金的金屬,及其組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的電極,其中該活性物質(zhì)為選自下列的能夠可逆地嵌入/脫出鋰離子的材料人造石墨,天然石墨,石墨化的碳纖維,石墨化的介晶碳微珠,富勒烯,無定形碳,及其組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的電極,其中該活性物質(zhì)為選自下列的能夠與鋰形成合金的金屬Al,Si,Sn,Pb,Zn,Bi,In,Mg,Ga,Cd,Ge,及其組合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的電極,其中所述集電體選自沖壓金屬,exmet沖壓金屬,金屬箔,泡沫狀金屬,及網(wǎng)狀金屬纖維煅燒體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的電極,其中所述活性物質(zhì)層還包含導(dǎo)電劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的電極,其中所述導(dǎo)電劑選自鎳粉末,鈷氧化物,鈦氧化物,碳,及其組合。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的電極,其中所述導(dǎo)電劑包括選自下列的碳ketjen碳黑,乙炔黑,爐黑,denka碳黑,石墨,碳纖維,富勒烯,及其組合。
13.一種可充電鋰電池,包括負極,其包括涂有活性物質(zhì)層的集電體,所述活性物質(zhì)層包含負極活性物質(zhì),聚烯烴聚合物,及水溶性聚合物;正極;以及電解液。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的可充電鋰電池,其中所述聚烯烴聚合物選自聚乙烯,聚丙烯,及其組合。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的可充電鋰電池,其中所述聚烯烴聚合物按100重量份負極活性物質(zhì)計以0.1~10重量份的量提供。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的可充電鋰電池,其中所述水溶性聚合物選自羧甲基纖維素(CMC),聚乙烯醇,聚乙烯基吡咯烷酮,聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚環(huán)氧乙烷,聚丙烯酰胺,聚-N-異丙基丙烯酰胺,聚-N,N-二甲基丙烯酰胺,聚乙烯亞胺,聚氧乙烯,聚(2-甲氧基乙氧基乙烯),poly(3-morpyrinylethylene),聚乙烯基磺酸,聚偏二氟乙烯,淀粉酶,及其組合。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的可充電鋰電池,其中所述水溶性聚合物按100重量份負極活性物質(zhì)計以0.1~10重量份的量提供。
18.根據(jù)權(quán)利要求13的可充電鋰電池,其中所述負極活性物質(zhì)選自能夠可逆嵌入/脫出鋰離子的材料,能夠與鋰形成合金的金屬,及其組合。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的可充電鋰電池,其中所述負極活性物質(zhì)為選自下列的能夠可逆嵌入/脫出鋰離子的材料人造石墨,天然石墨,石墨化的碳纖維,石墨化的介晶碳微珠,富勒烯,無定形碳,及其組合。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的可充電鋰電池,其中所述負極活性物質(zhì)包含選自下列的能夠與鋰形成合金的金屬Al,Si,Sn,Pb,Zn,Bi,In,Mg,Ga,Cd,Ge,及其組合。
21.根據(jù)權(quán)利要求13的可充電鋰電池,其中所述集電體選自沖壓金屬,exmet沖壓金屬,金屬箔,泡沫狀金屬,及網(wǎng)狀金屬纖維煅燒體。
22.根據(jù)權(quán)利要求13的可充電鋰電池,其中所述負極還包含導(dǎo)電劑。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的可充電鋰電池,其中所述導(dǎo)電劑選自鎳粉末,鈷氧化物,鈦氧化物,碳,及其組合。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的可充電鋰電池,其中所述導(dǎo)電劑包括選自下列的碳ketjen碳黑,乙炔黑,爐黑,denka碳黑,石墨,碳纖維,富勒烯,及其組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含乳液粘結(jié)劑的用于可充電鋰電池的電極,及包括該電極的鋰二次電池。該電極包括涂有活性物質(zhì)層的集電體,所述活性物質(zhì)層包含活性物質(zhì)粉末、聚烯烴聚合物和水溶性聚合物。聚烯烴聚合物粘結(jié)劑具有比常規(guī)的聚偏二氟乙烯更好的粘結(jié)性,且使用少量即可實現(xiàn)充分的粘附。非導(dǎo)電性的粘結(jié)劑量的降低,提高了充放電容量和循環(huán)壽命特性。聚烯烴聚合物具有良好的結(jié)晶度,并降低電極的膨脹性,進而提高電極的循環(huán)壽命特性。
文檔編號H01M4/80GK1619861SQ20041009475
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月17日
發(fā)明者梁好晶, 黃相文 申請人:三星Sdi株式會社