權(quán)利要求

1.自支撐膜的制備方法，其特征在于，制備步驟如下： （1）正極極片的制備： S1A、稱取2-9wt%的粘結(jié)劑與0.5-1wt%的發(fā)泡劑混合攪拌得到混合物； S2A、稱取80-95wt%的正極活性材料和2.5-10wt%的導(dǎo)電劑混合得到混合液； S3A、將步驟S1A中混合物加入到步驟S2A的混合液中，混合攪拌后再保溫靜置后得到蓬松固體A； S4A、將步驟S3A中的蓬松固體A在80-250℃下擠壓成型，得到80-200μm厚度的薄片A； S5A、將步驟S4A中的薄片A的正反兩面與金屬集流體在80-250℃下進(jìn)行輥壓，得到正極薄片； （2）負(fù)極極片的制備： S1B、稱取2-9wt%的粘結(jié)劑與0.5-1wt%的發(fā)泡劑混合攪拌得到混合物； S2B、稱取80-95wt%的負(fù)極活性材料和2.5-10wt%的導(dǎo)電劑混合得到混合液； S3B、將步驟S1B中混合物加入到步驟S2B的混合液中，混合攪拌后再保溫靜置后得到蓬松固體B； S4B、將步驟S3B中的蓬松固體B在80-250℃下擠壓成型，得到80-200μm厚度的薄片B； S5B、將步驟S4B中的薄片B的正反兩面與金屬集流體80-250℃下進(jìn)行輥壓，得到負(fù)極薄片。2.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的自支撐膜的制備方法，其特征在于，在步驟（1）中，所述正極活性材料為鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和LiNi 1-x-yCo xMn yO 2中的任意一種或兩種以上的組合。 3.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的自支撐膜的制備方法，其特征在于，在步驟（2）中，所述負(fù)極活性材質(zhì)為石墨、鈦酸鋰和硅碳復(fù)合材料中的任意一種或兩種以上的組合。 4.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的自支撐膜的制備方法，其特征在于，在步驟（1）和步驟（2）中，所述粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯、羧甲基纖維素、聚異戊二烯、聚乙烯醇、聚四氟乙烯乳液、丁苯橡膠中的任意一種或兩種以上的組合；所述發(fā)泡劑為小蘇打、蘇打、酵母、亞硝基化合物中的一種或兩種以上的組合；所述導(dǎo)電劑為金屬粉末、乙炔黑、科琴黑、爐黑、導(dǎo)電炭黑、導(dǎo)電石墨、碳納米管、碳纖維、石墨烯中的任意一種或兩種以上的組合。 5.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的自支撐膜的制備方法，其特征在于，在步驟S1A和S1B中，混合攪拌轉(zhuǎn)速100-200r/min，攪拌溫度為0-20℃，攪拌時間為30-60min；在步驟S2A和S2B中，混合攪拌轉(zhuǎn)速1000-1500r/min；在步驟S3A和S3B中，混合攪拌轉(zhuǎn)速800-1000r/min，攪拌溫度為10-25℃，攪拌時間為30-90min。 6.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的自支撐膜的制備方法，其特征在于，在步驟S3A和S3B中，保溫溫度為60-280℃，靜置30-120min。 7.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的自支撐膜的制備方法，其特征在于，在步驟S4A、S4B、S5A和S5B中，碾壓速度為不大于20m/min，碾壓壓力為20-70t。 8.鋰電池，由正極、負(fù)極、隔膜和電解液組裝而成，其特征在于，所述正極和負(fù)極采用如權(quán)利要求1-7中任一項所述的方法制備而成。

說明書

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋰電池制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自支撐膜的制備方法及其鋰電池。

背景技術(shù)

國內(nèi)生產(chǎn)電池極片目前普遍使用濕法工藝，需要經(jīng)過制膠、勻漿、涂布、碾壓等一系列工序，工藝過程復(fù)雜。濕法工藝由于涂布工藝要求需要添加有機(jī)溶劑，這種溶劑在后續(xù)需要進(jìn)行烘烤去除，耗能大，烘干設(shè)備占地面積大，并且溶劑也很難完全除盡，在后續(xù)鋰電池中容易造成性能缺陷、產(chǎn)品一致性差等一系列問題。濕法工藝在生產(chǎn)過程中還需要處理廢液、廢氣等一系列有害物質(zhì)，提高了電池極片的制造成本，同時對環(huán)境有一定的污染。與濕法工藝相比，干法極片無VOC排放，有效避免了廢液、廢氣的產(chǎn)生，電極中無溶劑殘留，有利于電池的一致性，提高了電池性能，減小了電池的生產(chǎn)成本，是目前國內(nèi)外的研發(fā)重點。

干法極片制備工藝一般是依靠氣流的剪切力作用將粘結(jié)劑進(jìn)行纖維化，其主要控制要點是粘結(jié)劑是否能夠均勻完全纖維化，但是在氣流粉碎的工藝條件下，粘結(jié)劑纖維化時間短，纖維化程度不可控，造成電極膜的拉伸強(qiáng)度差缺陷多，給連續(xù)生產(chǎn)帶來了困難。專利CN112687833 B公布了一種干法極片的制備方法，其工藝過程包含原材料的混合，采用氣流將粘結(jié)劑進(jìn)行纖維化，在此過程中材料的蓬松狀態(tài)和纖維化處理至關(guān)重要，但是這兩種狀態(tài)難以控制，容易導(dǎo)致產(chǎn)品批次性能差異，工藝過程控制復(fù)雜。專利CN112420986 B公布了一種干法制備鋰電池正負(fù)極片制備方法，這種方法先將原材料充分混合，然后進(jìn)行氣流磨機(jī)械混合，再經(jīng)過螺桿擠出熱輥碾壓等工序，其工藝過程復(fù)雜，氣流磨過程中，粘結(jié)劑纖維化程度難以控制。

因此，提出一種自支撐膜的制備方法及其鋰電池以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題提供自支撐膜，生產(chǎn)過程不需要任何溶劑，可實現(xiàn)零污染，工藝簡單，成本低。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種自支撐膜，制備步驟如下：

（1）正極極片的制備：

S1A、稱取2-9wt%的粘結(jié)劑與0.5-1wt%的發(fā)泡劑混合攪拌得到混合物；

S2A、稱取80-95wt%的正極活性材料和2.5-10wt%的導(dǎo)電劑混合得到混合液；

S3A、將步驟S1中混合物加入到步驟S2的混合液中，混合攪拌后再保溫靜置后得到蓬松固體A；

S4A、將步驟S3中的蓬松固體A在80-250℃下擠壓成型，得到80-200μm厚度的薄片A；

S5A、將步驟S4中的薄片A的正反兩面與金屬集流體在80-250℃下進(jìn)行輥壓，得到正極薄片；

（2）負(fù)極極片的制備：

S1B、稱取2-9wt%的粘結(jié)劑與0.5-1wt%的發(fā)泡劑混合攪拌得到混合物；

S2B、稱取80-95wt%的負(fù)極活性材料和2.5-10wt%的導(dǎo)電劑混合得到混合液；

S3B、將步驟S1中混合物加入到步驟S2的混合液中，混合攪拌后再保溫靜置后得到蓬松固體B；

S4B、將步驟S3中的蓬松固體B在80-250℃下擠壓成型，得到80-200μm厚度的薄片B；

S5B、將步驟S4中的薄片B的正反兩面與金屬集流體80-250℃下進(jìn)行輥壓，得到負(fù)極薄片。

原理說明：無需將粘結(jié)劑材料進(jìn)行纖維化處理，使用一種高粘度液態(tài)膠內(nèi)部混合發(fā)泡劑，兩者需要優(yōu)先混合以確保發(fā)泡劑在膠液中均勻分布，然后與其余粉料進(jìn)行二次混合，混合均勻后將混合物在一定條件下靜置一定時間，此過程中通過發(fā)泡劑原位產(chǎn)生氣體將液態(tài)膠形成三維泡沫結(jié)構(gòu)，內(nèi)部的氣體可以保證支撐的膜片具有一定的柔韌性和拉伸強(qiáng)度，然后經(jīng)過輥壓成型連續(xù)的電池膜片。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

進(jìn)一步，在步驟（1）中，所述正極活性材料為鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和LiNi 1-x- yCo xMn yO 2中的任意一種或兩種以上的組合。

進(jìn)一步，在步驟（2）中，所述負(fù)極活性材質(zhì)為石墨、鈦酸鋰和硅碳復(fù)合材料中的任意一種或兩種以上的組合。

進(jìn)一步，在步驟（1）和步驟（2）中，所述粘結(jié)劑為聚偏氟乙烯、羧甲基纖維素、聚異戊二烯、聚乙烯醇、聚四氟乙烯乳液、丁苯橡膠中的任意一種或兩種以上的組合；所述發(fā)泡劑為小蘇打、蘇打、酵母、亞硝基化合物中的一種或兩種以上的組合；所述導(dǎo)電劑為金屬粉末、乙炔黑、科琴黑、爐黑、導(dǎo)電炭黑、導(dǎo)電石墨、碳納米管、碳纖維、石墨烯中的任意一種或兩種以上的組合。

進(jìn)一步，在步驟S1A和S1B中，混合攪拌轉(zhuǎn)速100-200r/min，攪拌溫度為0-20℃，攪拌時間為30-60min；在步驟S2A和S2B中，混合攪拌轉(zhuǎn)速1000-1500r/min；在步驟S3A和S3B中，混合攪拌轉(zhuǎn)速800-1000r/min，攪拌溫度為10-25℃，攪拌時間為30-90min。

進(jìn)一步，在步驟S3A和S3B中，保溫溫度為60-280℃，靜置30-120min。

進(jìn)一步，在步驟S4A、S4B、S5A和S5B中，碾壓速度為不大于20m/min，碾壓壓力為20-70t。

有益效果：

（1）本發(fā)明方法所采用的加工設(shè)備均采用目前行業(yè)內(nèi)成熟的設(shè)備，無需增加其他設(shè)備投資，可在基本不增加成本的情況進(jìn)行生產(chǎn)從而增強(qiáng)了產(chǎn)品的競爭力；

（2）生產(chǎn)過程不需要任何溶劑，可實現(xiàn)零污染；無涂布烘箱，簡化了工藝設(shè)備，減少占地面積，避免了勻漿涂布的帶來的工藝問題；

（3）與目前所干法電極膜制備方法不同，不使用氣流磨設(shè)備，對于物料均勻性可以有效控制，無需空壓機(jī)等配套輔助設(shè)備，能耗小制備成本低；

（4）本發(fā)明設(shè)備簡單，操作過程簡便，有效減少了工人勞動強(qiáng)度，適合推廣；本發(fā)明方法工藝簡便易控制，在生產(chǎn)過程中對設(shè)備的要求不高，便于實際穩(wěn)定生產(chǎn)。

本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的之二提供一種鋰電池，由正極、負(fù)極、隔膜和電解液組裝而成，所述正極和負(fù)極采用所述的方法制備而成。

有益效果：制造方法簡單，成本低，可實現(xiàn)零污染。

附圖說明

圖1為各實例不同參數(shù)所制備的電極膜的拉伸強(qiáng)度對比圖；

圖2為本發(fā)明所制備的電極膜表面SEM圖；

圖3為本發(fā)明所制備的干法電池電極膜產(chǎn)品；

圖4為實例一與對比例所制備的正、負(fù)極片所做的電池的循環(huán)壽命對比圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

其中，金屬集流體為2-25μm的銅箔或鋁箔。

實施例1：

本實施例提供一種自支撐膜，制備步驟如下：

（1）正極極片的制備：

S1A、稱取3wt%的聚四氟乙烯乳液與0.6wt%的小蘇打，采用攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速控制在120r/min，攪拌溫度為10℃，攪拌時間為60min得到混合物；

S2A、稱取92wt%的錳酸鋰和4.4wt%的導(dǎo)電炭黑，采用高速混料機(jī)混合30min，轉(zhuǎn)速控制在1400r/min；

S3A、將剛高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整至300r/min，然后將步驟S1A得到的混合液體，以2g/min的速度加入到步驟S2A得到的干粉混合物中，然后將轉(zhuǎn)速調(diào)整至1000r/min，溫度為15℃，攪拌60min；然后放置于恒溫箱中，溫度設(shè)置為120℃，靜置60min，得到蓬松固體A；

S4A、將步驟S3A中的蓬松固體A使用高溫碾壓輥進(jìn)行壓膜，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至180℃，碾壓速度10m/min，碾壓壓力為50t，并根據(jù)需求制備出100μm厚度的薄片A；

S5A、將步驟S4A中的薄片A的正反兩面與金屬集流體通過高溫輥進(jìn)行復(fù)合，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至240℃，碾壓速度5m/min，碾壓壓力為50t，形成三明治結(jié)構(gòu)的電池極片得到正極薄片；

（2）負(fù)極極片的制備：

S1B、稱取3wt%的聚四氟乙烯乳液與0.6wt%的小蘇打，采用攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速控制在120r/min，攪拌溫度為10℃，攪拌時間為60min得到混合物；

S2B、稱取92wt%的鈦酸鋰和4.4wt%的導(dǎo)電炭黑，采用高速混料機(jī)混合30min，轉(zhuǎn)速控制在1400r/min；

S3B、將剛高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整至300r/min，然后將步驟S1B得到的混合液體，以2g/min的速度加入到步驟S2B得到的干粉混合物中，然后將轉(zhuǎn)速調(diào)整至1000r/min，溫度為15℃，攪拌60min；然后放置于恒溫箱中，溫度設(shè)置為120℃，靜置60min，得到蓬松固體B；

S4B、將步驟S3B中的蓬松固體B使用高溫碾壓輥進(jìn)行壓膜，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至180℃，碾壓速度10m/min，碾壓壓力為50t，并根據(jù)需求制備出100μm厚度的薄片B；

S5B、將步驟S4B中的薄片B的正反兩面與金屬集流體通過高溫輥進(jìn)行復(fù)合，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至240℃，碾壓速度5m/min，碾壓壓力為50t，形成三明治結(jié)構(gòu)的電池極片得到負(fù)極薄片。

實施例2：

（1）正極極片的制備：

S1A、稱取6wt%的聚四氟乙烯乳液與0.8wt%的小蘇打，采用攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速控制在120r/min，攪拌溫度為10℃，攪拌時間為60min得到混合物；

S2A、稱取85wt%的錳酸鋰和8.2wt%的導(dǎo)電炭黑，采用高速混料機(jī)混合30min，轉(zhuǎn)速控制在1300r/min；

S3A、將剛高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整至300r/min，然后將步驟S1A得到的混合液體，以5g/min的速度加入到步驟S2A得到的干粉混合物中，然后將轉(zhuǎn)速調(diào)整至950r/min，溫度為15℃，攪拌60min；然后放置于恒溫箱中，溫度設(shè)置為120℃，靜置60min，得到蓬松固體A；

S4A、將步驟S3A中的蓬松固體A使用高溫碾壓輥進(jìn)行壓膜，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至180℃，碾壓速度10m/min，碾壓壓力為50t，并根據(jù)需求制備出100μm厚度的薄片A；

S5A、將步驟S4A中的薄片A的正反兩面與金屬集流體通過高溫輥進(jìn)行復(fù)合，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至240℃，碾壓速度5m/min，碾壓壓力為50t，形成三明治結(jié)構(gòu)的電池極片得到正極薄片；

（2）負(fù)極極片的制備：

S1B、稱取6wt%的聚四氟乙烯乳液與0.8wt%的小蘇打，采用攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速控制在120r/min，攪拌溫度為10℃，攪拌時間為60min得到混合物；

S2B、稱取85wt%的鈦酸鋰和8.2wt%的導(dǎo)電炭黑，采用高速混料機(jī)混合30min，轉(zhuǎn)速控制在1300r/min；

S3B、將剛高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整至300r/min，然后將步驟S1B得到的混合液體，以5g/min的速度加入到步驟S2B得到的干粉混合物中，然后將轉(zhuǎn)速調(diào)整至950r/min，溫度為15℃，攪拌60min；然后放置于恒溫箱中，溫度設(shè)置為120℃，靜置60min，得到蓬松固體B；

S4B、將步驟S3B中的蓬松固體B使用高溫碾壓輥進(jìn)行壓膜，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至180℃，碾壓速度10m/min，碾壓壓力為50t，并根據(jù)需求制備出100μm厚度的薄片B；

S5B、將步驟S4B中的薄片B的正反兩面與金屬集流體通過高溫輥進(jìn)行復(fù)合，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至240℃，碾壓速度5m/min，碾壓壓力為50t，形成三明治結(jié)構(gòu)的電池極片得到負(fù)極薄片。

實施例3：

（1）正極極片的制備：

S1A、稱取9wt%的聚四氟乙烯乳液與1wt%的小蘇打，采用攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速控制在120r/min，攪拌溫度為10℃，攪拌時間為60min得到混合物；

S2A、稱取82wt%的錳酸鋰和8wt%的導(dǎo)電炭黑，采用高速混料機(jī)混合30min，轉(zhuǎn)速控制在1200r/min；

S3A、將剛高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整至300r/min，然后將步驟S1A得到的混合液體，以8g/min的速度加入到步驟S2A得到的干粉混合物中，然后將轉(zhuǎn)速調(diào)整至850r/min，溫度為15℃，攪拌60min；然后放置于恒溫箱中，溫度設(shè)置為120℃，靜置60min，得到蓬松固體A；

S4A、將步驟S3A中的蓬松固體A使用高溫碾壓輥進(jìn)行壓膜，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至180℃，碾壓速度10m/min，碾壓壓力為50t，并根據(jù)需求制備出100μm厚度的薄片A；

S5A、將步驟S4A中的薄片A的正反兩面與金屬集流體通過高溫輥進(jìn)行復(fù)合，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至240℃，碾壓速度5m/min，碾壓壓力為50t，形成三明治結(jié)構(gòu)的電池極片得到正極薄片；

（2）負(fù)極極片的制備：

S1B、稱取9wt%的聚四氟乙烯乳液與1wt%的小蘇打，采用攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速控制在120r/min，攪拌溫度為10℃，攪拌時間為60min得到混合物；

S2B、稱取82wt%的鈦酸鋰和8wt%的導(dǎo)電炭黑，采用高速混料機(jī)混合30min，轉(zhuǎn)速控制在1200r/min；

S3B、將剛高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整至300r/min，然后將步驟S1B得到的混合液體，以8g/min的速度加入到步驟S2B得到的干粉混合物中，然后將轉(zhuǎn)速調(diào)整至850r/min，溫度為15℃，攪拌60min；然后放置于恒溫箱中，溫度設(shè)置為120℃，靜置60min，得到蓬松固體B；

S4B、將步驟S3B中的蓬松固體B使用高溫碾壓輥進(jìn)行壓膜，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至180℃，碾壓速度10m/min，碾壓壓力為50t，并根據(jù)需求制備出100μm厚度的薄片B；

S5B、將步驟S4B中的薄片B的正反兩面與金屬集流體通過高溫輥進(jìn)行復(fù)合，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至240℃，碾壓速度5m/min，碾壓壓力為50t，形成三明治結(jié)構(gòu)的電池極片得到負(fù)極薄片。

實施例4：

（1）正極極片的制備：

S1A、稱取6wt%的聚四氟乙烯乳液與0.8wt%的小蘇打，采用攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速控制在120r/min，攪拌溫度為10℃，攪拌時間為60min得到混合物；

S2A、稱取85wt%的錳酸鋰和8.2wt%的導(dǎo)電炭黑，采用高速混料機(jī)混合30min，轉(zhuǎn)速控制在1300r/min；

S3A、將剛高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整至300r/min，然后將步驟S1A得到的混合液體，以2g/min的速度加入到步驟S2A得到的干粉混合物中，然后將轉(zhuǎn)速調(diào)整至1000r/min，溫度為15℃，攪拌60min；然后放置于恒溫箱中，溫度設(shè)置為120℃，靜置60min，得到蓬松固體A；

S4A、將步驟S3A中的蓬松固體A使用高溫碾壓輥進(jìn)行壓膜，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至180℃，碾壓速度10m/min，碾壓壓力為50t，并根據(jù)需求制備出100μm厚度的薄片A；

S5A、將步驟S4A中的薄片A的正反兩面與金屬集流體通過高溫輥進(jìn)行復(fù)合，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至240℃，碾壓速度5m/min，碾壓壓力為50t，形成三明治結(jié)構(gòu)的電池極片得到正極薄片；

（2）負(fù)極極片的制備：

S1B、稱取6wt%的聚四氟乙烯乳液與0.8wt%的小蘇打，采用攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速控制在120r/min，攪拌溫度為10℃，攪拌時間為60min得到混合物；

S2B、稱取85wt%的鈦酸鋰和8.2wt%的導(dǎo)電炭黑，采用高速混料機(jī)混合30min，轉(zhuǎn)速控制在1300r/min；

S3B、將剛高速混料機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)整至300r/min，然后將步驟S1B得到的混合液體，以2g/min的速度加入到步驟S2B得到的干粉混合物中，然后將轉(zhuǎn)速調(diào)整至1000r/min，溫度為15℃，攪拌60min；然后放置于恒溫箱中，溫度設(shè)置為120℃，靜置60min，得到蓬松固體B；

S4B、將步驟S3B中的蓬松固體B使用高溫碾壓輥進(jìn)行壓膜，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至180℃，碾壓速度10m/min，碾壓壓力為50t，并根據(jù)需求制備出100μm厚度的薄片B；

S5B、將步驟S4B中的薄片B的正反兩面與金屬集流體通過高溫輥進(jìn)行復(fù)合，碾壓機(jī)溫度調(diào)整至240℃，碾壓速度5m/min，碾壓壓力為50t，形成三明治結(jié)構(gòu)的電池極片得到負(fù)極薄片。

對比例：

本實施例提供一種常規(guī)方法制備電池正負(fù)極片，制備步驟如下：

（1）正極極片的制備：

S1C、稱取3wt%的PVDF加入到NMP中，調(diào)整溶液固含量為8%，采用高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速控制在3000r/min，攪拌溫度為25℃，攪拌時間為180min得到均勻的膠液；

S2C、稱取92wt%的錳酸鋰和5wt%的導(dǎo)電炭黑，添加入S1C得到的均勻膠液中，采用高速混料機(jī)混合180min，轉(zhuǎn)速控制在2000r/min，得到均勻的混合物；

S3C、向S2C中添加適量NMP，調(diào)整S2C得到的混合物粘度為6000 mpC?s左右，細(xì)度為40μm以下；

S4C、將S3C得到的混合物采用真空靜置24h，然后進(jìn)行涂布，涂布速度設(shè)置為4m/min，面密度為240g/㎡，烘箱溫度設(shè)置為150℃，得到干燥的正極極片；

S5C、將步驟S4C中的蓬松極片C使用碾壓輥進(jìn)行碾壓，碾壓速度10m/min，碾壓壓力為80t，并根據(jù)需求制備出140μm厚度的極片C；

（2）負(fù)極極片的制備：

S1D、稱取3wt%的CMC加入工業(yè)純水中，調(diào)整溶液固含量為2%，采用高速攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速控制在2500r/min，攪拌溫度為25℃，攪拌時間為120min得到均勻的膠液；

S2D、稱取92wt%的石墨負(fù)極和4.4wt%的導(dǎo)電炭黑，添加入S1D得到的均勻膠液中，采用高速混料機(jī)混合180min，轉(zhuǎn)速控制在2000r/min，得到均勻的混合物；

S3D、向S2D中添加0.6wt%的SDR與適量NMP，調(diào)整S2C得到的混合物粘度為3000 mpC?s左右，細(xì)度為30μm以下；

S4D、將S3D得到的混合物采用真空靜置24h，然后進(jìn)行涂布，涂布速度設(shè)置為4m/min，面密度為200g/㎡，烘箱溫度設(shè)置為120℃，得到干燥的負(fù)極極片；

S5D、將步驟S4D中的蓬松極片D使用碾壓輥進(jìn)行碾壓，碾壓速度10m/min，碾壓壓力為80t，并根據(jù)需求制備出120μm厚度的極片D。

需要說明的是，圖1為實施例1-4制備的電極膜的拉伸（無集流體）的斷裂拉伸強(qiáng)度。橫坐標(biāo)為拉伸測試時，拉伸力臂移動的距離，縱坐標(biāo)為隨著力臂距離的移動，膜片所受到的拉力強(qiáng)度變化。從圖1中可以看到，所制備的膜均具有一定的拉伸強(qiáng)度，代表采用本發(fā)明方法所制備的膜無集流體也可以進(jìn)行收放卷。隨著膠含量的提高，膜片的拉伸強(qiáng)度逐漸升高。同時使用不同的膠的拉伸強(qiáng)度也是不同。但是隨著膜片的拉伸強(qiáng)度的提高，膜片的脆性（韌性）有所下降，即斷裂是拉伸距離逐漸降低，斷裂伸長率逐漸下降，在實際生產(chǎn)過程中需要去調(diào)整配比，使膜具有合適的拉伸強(qiáng)度和韌性。

需要說明的是，圖2為所制備的電極膜（不含集流體）的SEM圖。從圖中可以看出，形狀不規(guī)則的大顆粒為活性物質(zhì)的主體，主體之間均勻分布著粘結(jié)劑與導(dǎo)電劑。圖3為所制備成卷的電極膜（無集流體）產(chǎn)品，進(jìn)一步佐證采用本發(fā)明方法可以實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)出電極膜產(chǎn)品。

需要說明的是，圖4為實例一與對比例所制備的正負(fù)極片所做的電池的循環(huán)壽命對比。從圖像中可以看出采用本發(fā)明方法所做的電池的循環(huán)壽命明顯優(yōu)于常規(guī)方法。在550周時容量衰減值初始容量的80%，而常規(guī)方法所制備的電池在320周左右容量已經(jīng)衰減至80%，兩者對比電池循環(huán)壽命提高了約72%。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、 “示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

以上僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

自支撐膜的制備方法及其鋰電池.PDF