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(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 202111626636.3 (22)申请日 2021.12.28 (71)申请人 东莞维科电池 有限公司 地址 523000 广东省东莞 市横沥镇田坑村 新城工业区兴华路19号 (72)发明人 陆春 占克军  (74)专利代理 机构 广州容大知识产权代理事务 所(普通合伙) 44326 代理人 何雪霞 (51)Int.Cl. H01M 4/13(2010.01) H01M 4/137(2010.01) H01M 4/139(2010.01) H01M 4/1399(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) (54)发明名称 锂离子电池电极结构、 制备方法及包含其的 锂离子电池 (57)摘要 本发明涉及锂离子电池技术领域, 具体涉及 一种锂离子电池电极结构、 制备方法及包含其的 锂离子电池。 锂离子电池电极结构包括正极片、 负极片和设置在正极片与 负极片之间的隔膜; 所 述正极片包括正极集流体和位于正极集流体两 侧的正极活性涂层; 所述负极片 包括负极集流体 和位于负极集流体两侧的负极活性涂层; 所述正 极活性涂层和/或负极活性涂层的两侧还包括多 孔聚合物涂层。 本发明在正极活性涂层和/或负 极活性涂层的两侧涂覆多孔聚合物涂层, 多孔聚 合物涂层渗透到负极片和正极片电极材料中, 以 树根的形式与正极片和/或负极片紧密结合, 形 成连续的网络; 多孔聚合物涂层防止了电池内部 电极层与隔膜之间的相对滑动, 从而提升了锂离 子电池的弯曲性能。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 114388733 A 2022.04.22 CN 114388733 A 1.一种锂离子电池电极结构, 其特征在于, 包括正极片、 负极片和设置在正极片与负极 片之间的隔膜; 所述正极片包括正极集流体和 位于正极集流体两侧的正极活性涂层; 所述 负极片包括负极集流体和位于负极集流体两侧的负极活性涂层; 所述正极活性涂层和/或 负极活性涂层的两侧还 包括多孔聚合物涂层。 2.根据权利要求1所述的锂离子电池电极结构, 其特征在于, 所述正极集流体为铝箔、 涂碳铝箔中的一种; 所述负极集 流体为铜箔、 镍箔或涂碳铜箔中的一种。 3.根据权利要求1所述的锂离子电池电极结构, 其特征在于, 所述正极活性涂层由正极 活性物质 、 导电碳、 聚四氟乙烯、 碳纳米管混合制得; 所述正极活性物质为钴酸锂、 锰酸锂、 磷酸铁锂、 三元 材料中的至少一种。 4.根据权利要求1所述的锂离子电池电极结构, 其特征在于, 所述负极活性涂层由负极 活性物质、 导电碳、 粘结剂、 羧甲基纤维素钠混合制得; 所述负极活性物质为 天然石墨、 人造 石墨、 硬碳、 硅碳材料中的至少一种; 粘结剂为丁苯橡胶、 海藻酸钠、 聚丙烯酸中的至少一 种。 5.根据权利要求1所述的锂离子电池电极结构, 其特征在于, 所述多孔 聚合物涂层由高 分子聚合物与去离 子水、 丙酮混合制得; 所述多孔聚合物涂层厚度为5~10 μm。 6.根据权利要求5所述的锂离子电池电极结构, 其特征在于, 所述高分子聚合物为聚 (偏二氟乙烯 ‑co‑六氟丙烯)。 7.根据权利要求5所述的锂离子电池电极结构, 其特征在于, 所述高分子聚合物与去离 子水、 丙酮混合的比例为(0.5~1):1:(8~8.5)。 8.根据权利要求1所述的锂离子电池电极结构, 其特征在于, 所述隔膜为复合隔膜, 复 合隔膜的基膜为聚丙烯/聚乙烯, 基膜的一侧 为陶瓷颗粒涂层, 基膜的另一侧或/和陶瓷颗 粒涂层的外侧为PVDF涂层。 9.权利要求1~8任意 一项所述锂离 子电池电极结构的制备 方法, 包括以下步骤: (1)分别制备多孔聚合物涂层溶 液、 正极活性涂层浆料、 负极活性涂层浆料; (2)分别制备正极片和负极片; 所述正极片的制备方法为在正极集流体两侧涂覆正极 活性涂层浆料以形成正极活性涂层; 所述负极片的制备方法为在负极集流体两侧涂覆负极 活性涂层浆料以形成负极活性涂层; 所述正极活性涂层和/或负极活性涂层的两侧涂覆多 孔聚合物涂层溶 液以形成多孔聚合物涂层; (3)用隔膜将正极片与负极片隔开。 10.一种锂离 子电池, 包括权利要求1~8任意 一项所述的锂离 子电池电极结构。权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 114388733 A 2锂离子电池电极结构、 制备方 法及包含其的锂离 子电池 技术领域 [0001]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电极结构、 制 备方法 及包含其的锂离 子电池。 背景技术 [0002]锂离子电池具有高的能量密度和工作电压, 一直以来都是高效的储能元件以及电 能释放系统。 随着电子技术的快速发展, 现代社会对电子器件的要求越来越高, 不仅要求具 有良好的电性能, 同时还需具备优异的力学性能和机械稳定性, 如剪切、 压缩、 弯曲等性能。 传统的锂离子电池是将电极材料和粘结剂混合涂覆在金属集流体上形成电极材料, 将正负 电极片、 隔膜经卷绕形成。 但是这种层状堆叠设计很容易导致层间滑移, 使其机械稳定性 差。 同时由于金属 集流体自身的弯曲度和变形率很小, 从而导致锂离子电池的抗弯强度较 差, 电极材 料也易脱落。 发明内容 [0003]有鉴于此, 有必要针对上述的问题, 提供一种锂离子电池电极结构及其制 备方法 和应用, 以提高锂离 子电池的弯曲性能和安全性能。 [0004]为实现上述目的, 本发明采取以下的技 术方案: [0005]第一方面, 本 发明提供一种锂离子电池电极结构, 包括正极片、 负极片和设置在正 极片与负极片之间的隔膜; 所述正极片包括正极集流体和位于正极集流体两侧的正极活性 涂层; 所述负极片包括负极集流体和位于负极集流体两侧的负极活性涂层; 所述正极活性 涂层和/或负极活性涂层的两侧还 包括多孔聚合物涂层。 [0006]进一步的, 所述正极集流体为铝箔、 涂碳铝箔中的一种; 所述负极集流体为铜箔、 镍箔或涂碳铜箔中的一种。 [0007]进一步的, 所述正极活性涂层由正极活性物质、 导电碳(SP)、 聚四氟乙烯、 碳纳米 管(CNT)混合制得; 所述正极活性物质为钴酸锂、 锰酸锂、 磷酸铁锂、 三元材料中的至少一 种。 [0008]进一步的, 所述负极活性涂层由负极活性物质、 导电碳(SP)、 粘结剂、 羧 甲基纤维 素钠(CMC)混合制得; 所述负极活性物质为 天然石墨、 人造石墨、 硬碳、 硅碳材料中的至少一 种; 粘结剂为 丁苯橡胶(SBR)、 海藻酸钠、 聚丙烯酸(PA A)中的至少一种。 [0009]进一步的, 所述多孔聚合物涂层由高分子聚合物与 去离子水、 丙酮混合制得; 所述 多孔聚合物涂层厚度为5~10 μm。 [0010]优选的, 所述高分子聚合物为聚(偏二氟乙烯 ‑co‑六氟丙烯)(P(VdF ‑HFP))。 [0011]优选的, 所述高分子聚合物与去离子水、 丙酮按质量份数比例为(0.5~1):1:(8~ 8.5)混合均匀。 [0012]进一步的, 所述隔膜为复合隔膜, 复合隔膜的基膜为聚丙烯/聚乙烯, 基膜的一侧 为陶瓷颗粒涂层, 基膜的另一侧或/和陶瓷颗粒涂层的外侧为PVDF涂层。说 明 书 1/4 页 3 CN 114388733 A 3

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