(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111583531.4 (22)申请日 2021.12.2 2 (71)申请人 蜂巢能源科技股份有限公司 地址 213200 江苏省常州市金坛区鑫 城大 道8899号 (72)发明人 孙洋洋　 (74)专利代理 机构 北京康信知识产权代理有限 责任公司 1 1240 代理人 张美月 (51)Int.Cl. H01M 4/13(2010.01) H01M 4/139(2010.01) H01M 4/62(2006.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 正极浆料的制备方法、 正极极片及锂离子电 池 (57)摘要 本发明提供了一种正极浆料的制备方法、 正 极极片及锂离子电池。 该制备方法包括： 在第一 压力条件下， 使导电浆料经第一喷射形成导电浆 料喷雾； 导电浆料包括第一导电炭黑和第一溶 剂， 导电浆料喷雾的密度与正极活性材料喷雾的 密度的比值为1:(0.2～200)； 在第二压力条件 下， 使正极活性材料经第二喷射形成正极活性材 料喷雾； 导电浆料喷雾与正极活性材料喷雾接触 并在正极活性材料的表面形成包覆层， 得到预包 覆正极活性材料； 将预包覆正极活性材料、 第二 导电炭黑、 粘结剂和第二溶剂混合后得到正极浆 料； 第一导电炭黑的粒径小于第二导电炭黑的粒 径， 第一导电炭黑的吸油值大于第二导电炭黑的 吸油值。 该正极 极片的导电性能好。 权利要求书2页 说明书13页 CN 114284465 A 2022.04.05 CN 114284465 A 1.一种正极浆料的制备 方法， 其特 征在于， 所述 正极浆料的制备 方法包括： 在第一压力条件下， 使导电浆料经第一喷射形成导电浆料喷雾； 所述导电浆料包括第 一导电炭黑和第一溶剂； 在第二压力条件下， 使正极活性材料经第二喷射形成正极活性材料喷雾； 所述导电浆 料喷雾的密度与所述 正极活性材 料喷雾的密度的比值 为1:(0.2 ～200)； 所述导电浆料喷雾与所述正极活性材料喷雾接触并在所述正极活性材料的表面形成 包覆层， 得到预包覆正极活性材 料； 将所述预包覆正极活性材料、 第 二导电炭黑、 粘结剂和第 二溶剂混合后得到正极浆料； 所述第一导电炭黑的粒径小于所述第二导电炭黑的粒径， 所述第一导电炭黑的吸油值大于 所述第二 导电炭黑的吸油值。 2.根据权利要求1所述的正极浆料的制备方法， 其特征在于， 所述导电浆料喷雾的密度 为0.01～0.5g/ cm3， 所述正极活性材 料喷雾的密度为0.1～ 2g/cm3。 3.根据权利要求1或2所述的正极浆料的制备方法， 其特征在于， 所述第一导电炭黑的 原生粒子粒径与所述第二导电炭黑的原生粒子粒径的比值为1:(1～20)， 所述第一导电炭 黑的比表面积与所述第二导电炭黑的比表面积的比值为1:(0.02～1)， 所述第一导电炭黑 的吸油值与所述第二 导电炭黑的吸油值的比值 为1:(0.1～1)。 4.根据权利要求1至3中任一项所述的正极浆料的制备方法， 其特征在于， 所述第一导 电炭黑的原生粒子粒径为5～40nm， 比表面积为6 5～1500m2/g， 吸油值 为250～500mL/100g。 5.根据权利要求1至3中任一项所述的正极浆料的制备方法， 其特征在于， 所述第二导 电炭黑的原生粒子粒径为 40～100nm， 比表面积为3 0～65m2/g， 吸油值 为50～250mL/100g。 6.根据权利要求1至3中任一项所述的正极浆料的制备方法， 其特征在于， 所述第一喷 射的过程中的所述第一压力与所述第二喷射过程中的第二压力的比值为(0.015～100):1， 所述第一喷射过程中的第一环境温度与所述第二喷射过程中的第二环境温度的比值为1: (1～2)； 优选地， 所述第一喷射的过程中， 所述第一压力为3～100MPa， 所述第一环境温度为80 ～200℃； 优选地， 所述第二喷射的过程中， 所述第二压力为1～200MPa， 所述第二环境温度为80 ～200℃。 7.根据权利要求6所述的正极浆料的制备方法， 其特征在于， 所述导电浆料还包括： 导 电剂和分散剂， 按重量份计， 所述导电浆料包括 1～15份所述第一导电炭黑、 1～10份所述导 电剂、 0.2 ～5份所述分散剂和70～ 97.2份所述第一溶剂； 优选地， 所述分散剂选自聚乙烯吡咯烷酮、 羧甲基纤维素、 十二烷基苯磺酸钠、 聚丙烯 酸钠、 十二烷基硫酸钠、 十二烷基硫醇、 N ‑羟基琥珀酰亚胺、 聚丙烯酰胺、 脂肪醇聚氧乙烯 醚、 马来酸单聚乙二醇单甲醚酯和聚偏氟乙烯组成的组中的一种或多种； 优选地， 所述第一溶剂和第二溶剂分别独立地选自水、 乙醇、 异丙醇、 正丁醇、 乙二醇、 N‑甲基吡咯烷酮、 丙酮、 甲苯、 甲醇、 乙腈和乙酸乙酯组成的组中的一种或多种； 更优选地， 所述正极活性材料、 所述第一导电炭黑与所述导电剂的重量比为(93.8～ 97):(2～2.6):(1～3.6)。 8.根据权利要求7所述的正极浆料的制备方法， 其特征在于， 所述预包覆正极活性材权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114284465 A 2料、 所述第二导电炭黑、 所述粘结剂与所述第二溶剂的重量比为(58～70):(0.2～1.5): (0.3～2.5):(26～41.5)； 优选地， 所述 导电剂选自碳纳米管、 导电石墨和石墨烯组成的组中的一种或多种。 9.根据权利要求7或8所述的正极浆料的制备方法， 其特征在于， 所述正极活性材料选 自镍钴锰三元正极材料、 镍钴锰铝四元正极材料、 无钴正极材料、 磷酸铁锂正极材料、 钴酸 锂和锰酸锂正极材料组成的组中的一种或多种； 所述粘结剂选 自聚偏氟 乙烯、 羟甲基纤维 素钠、 丁苯橡胶、 聚丙烯腈、 聚丙烯醇、 聚四氟乙烯和聚烯烃组成的组中的一种或多种； 优选地， 所述 正极活性材 料选自单晶和/或多晶。 10.根据权利要求9所述的正极浆料的制备方法， 其特征在于， 所述形成预包覆正极活 性材料的过程还 包括： 所述导电浆料喷雾与所述正极活性材料喷雾接触并在所述正极活性材料的表面形成 包覆层， 经干燥处 理后得到预包覆正极活性材 料； 优选地， 所述干燥处 理的温度为80～ 250℃， 时间为2 ～24h。 11.根据权利要求10所述的正极浆料的制备方法， 其特征在于， 所述混合为湿法混合过 程或干法混合过程； 当所述混合采用湿法混合过程时， 所述湿法混合过程包括： 对所述预包覆正极活性材 料、 所述第二 导电炭黑、 所述粘结剂和所述第二溶剂进行搅拌； 优选地， 所述搅拌的过程中， 搅拌线速度为7～15m/s， 温度为25～45℃， 时间为1.5～ 4h。 12.一种正极极片， 其特征在于， 所述正极极片包括正极浆料层和集流体， 所述正极浆 料层由正极浆料涂布制得， 且所述正极浆料由权利要求1至11中任一项所述的正极浆料 的 制备方法制得。 13.一种锂离子电池， 包括正极极片、 负极极片、 电解液以及设置在所述正极极片和所 述负极极片之间的隔膜， 其特 征在于， 所述 正极极片选自权利要求12所述的正极 极片。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114284465 A 3