一种钛酸锂材料膜电极的制备方法

摘要

本发明公开一种钛酸锂材料膜电极的制备方法，属于锂离子电池技术领域。该钛酸锂材料膜电极的制备方法以纳米级钛源和锂源为基体，加入有机溶剂，分散剂、黏结剂、增塑剂、导电剂进行湿法球磨。球磨浆料利用刮刀涂布机进行涂布，稍干燥得到前驱体膜，利用取片器取片，把多层膜片放入模具内加压后真空干燥，并在惰性气氛下烧结得到钛酸锂材料膜电极。该方法合成的钛酸锂膜电极省掉了传统固相合成材料的破碎分级和电极制作工艺，同时也省掉了极片的导电金属箔基体，烧结后膜片可直接用作电极，降低了成本。压片烧结增加了前驱体颗粒之间的接触度降低了烧结温度和减少了烧结时间。合成工艺简单，适合于工业化生产。

主权项

一种钛酸锂材料膜电极的制备方法，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：(1)按照配比称取锂盐和二氧化钛；(2)将锂盐和二氧化钛置入球磨罐中，加入溶剂、分散剂、黏结剂、增塑剂、导电剂及锆球，进行湿法球磨混匀，所述的溶剂为乙醇、异丙醇、丙酮、二甲苯中的至少一种，其中加入量控制浆液固含量为10％‑60％；所述的分散剂为磷酸三乙酯、铵盐分散剂6300、OP‑85中的至少一种，其中加入量为物料总质量的0.5‑2％；所述的黏结剂为聚乙稀醇缩丁醛、聚乙烯醇中的至少一种，其中加入量为占整个浆液体积的1％‑8％；所述的增塑剂为聚乙二醇、邻苯二甲酸二丁酯、二甘醇二苯甲酸酯中的至少一种，加入量为浆液体积的1％‑6％；所述的导电剂为SP、KS‑6中的至少一种，加入量为总物料质量的5％‑30％；所述锆球的球料比为1‑10:1，球磨时间为1‑10h之间，球磨时的固含量为10％‑50％；(3)球磨后浆料用刮刀涂布机进行涂覆，空气中稍干燥得到柔韧的前驱体；(4)用取片器对干燥后前驱体取片，并把多层重叠在一起放入模具内加压；(5)压后膜片先在真空干燥箱内充分干燥再放入气氛炉内烧结，自然冷却得到钛酸锂材料膜电极。