CN115832164A - 锂离子电池电极的制备方法及制备装置 - Google Patents

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Abstract

一种锂离子电池电极的制备方法，包括以下步骤：制备一碳纳米管原料；提供锂离子电池电极活性材料及一溶剂；将所述碳纳米管原料和所述电极活性材料与所述溶剂混合，并超声分散一段时间，使所述碳纳米管原料和电极活性材料相互混合形成一电极混合液；将电极混合液喷涂在一基板上形成一电极层，干燥所述电极层后去除所述基板形成锂离子电池电极。本发明进一步涉及一种锂离子电池电极的制备装置。

Description

锂离子电池电极的制备方法及制备装置
技术领域
本发明涉及一种锂离子电池电极的制备方法及制备装置。
背景技术
锂离子电池储能被广泛应用于移动电子、电动运输和电力储能等领域。随着高续航电动汽车，大规模工业储能、智能电网等高储能设备应用需求的增大，锂离子电池的能量密度也亟待提升。以目前商用锂离子电池为例，活性物质与导电剂、粘结剂和集流体共同组成正负极片。但值得注意的是，在正负极片中所有的导电剂、粘结剂和集流体属于非活性物质，无法提供容量。因此，尽可能地降低非活性物质含量可以有效地提高锂离子电池的能量密度，例如制备高活性物质面载量的电极来降低集流体的质量占比等。
活性物质在低面载量极片中可以均匀分布，但是，当提升电极中的活性物质面载量时，需要同时改进导电剂和粘结剂，否则活性物质无法实现在极片中均匀分布。当面载量提升后，极片的表面出现了微裂缝。这是由于随着电极厚度地增加，电极的不均匀程度加剧，导致局部的粘结效果不均匀，表面张力分布不均匀所导致的。而这些微裂缝的存在则会导致电解液消耗加剧和结构稳定性的下降。
发明内容
因此，确有必要提供一种锂离子电池电极的制备方法及其制备装置，所制备的锂离子电池电极中的活性物质均匀分布。
一种锂离子电池电极的制备方法，包括以下步骤：制备一碳纳米管原料；提供锂离子电池电极活性材料及一溶剂；将所述碳纳米管原料和所述电极活性材料与所述溶剂混合，并超声分散一段时间，使所述碳纳米管原料和电极活性材料相互混合形成一电极混合液；将电极混合液喷涂在一基板上形成一电极层，干燥所述电极层后去除所述基板形成锂离子电池电极。
一种锂离子电池电极的制备装置，包括一转动装置、一回收装置、一基板及一喷枪，所述转动装置工作时绕其转动轴转动，所述回收装置固定在所述转动装置上，所述基板固定于所述回收装置的内部，所述喷枪设置在所述基板的上方用于向所述基板喷涂电极混合液。
相较于现有技术，本发明所提供的锂离子电池电极的制备方法具有以下有益效果：采用喷枪直接在基板上喷涂电极混合液可以保证电极混合液的均匀性，使电极活性材料和碳纳米管沉降速率相同形成均匀的锂离子电池电极，在同样高的载量下可以有效地避免电极微裂缝的产生；采用喷枪的喷涂工艺使电极活性材料的损耗大大降低，有利于提高锂离子电池的循环性能。所述锂离子电池电极的制备装置具有以下优点：采用喷枪喷涂电极混合液方式制备锂离子电池电极可以保证电极混合液的均匀性，形成活性物质均匀分布的锂离子电池电极；同时，锂离子电池电极的制备装置实现了电极混合液的循环利用，可以节约电极材料，并提高制造锂离子电池电极的效率。
附图说明
图1为本发明提供的锂离子电池电极的制备装置的结构示意图。
图2为本发明提供的锂离子电池电极的制备方法流程图。
图3为本发明提供的实施例1的锂离子电池正极的扫描电镜(SEM)照片。
图4为本发明提供的实施例1的锂离子电池正极的扫描电镜(SEM)照片。
图5本发明提供的对比例1的锂离子电池正极的扫描电镜(SEM)照片。
图6为本发明所提供的实施例1的锂离子电池正极在空气气氛下的热重分析(TGA)曲线图。
图7为本发明所提供的实施例2和对比例2的扣式电池在0.5C倍率下的性能对比图。
图8为本发明所提供的实施例2和对比例2的扣式电池在1C倍率下的性能对比图。
图9为实施例2和对比例2的扣式电池倍率性能对比图。
图10为实施例1的锂离子电池正极在不同倍率下的容量-电压曲线图。
图11为对比例1的锂离子电池正极在不同倍率下的容量-电压曲线图。
图12为实施例1的锂离子电池正极循环前后的电化学阻抗(EIS)曲线图。
图13为对比例1的锂离子电池正极循环前后的EIS曲线图。
图14为实施例3的扣式电池与对比例3的扣式电池在0.5C倍率下的性能对比图。
主要元件符号说明
锂离子电池电极的制备装置 100
喷枪 10
基板 12
支撑体 14
回收装置 16
转动装置 18
锂离子电池电极 20
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
以下将结合附图及具体实施例对本发明实施例所提供的锂离子电池电极的制备装置100作进一步的详细说明。
请参阅图1，本发明提供一种锂离子电池电极的制备装置100。所述锂离子电池电极的制备装置100包括包括一转动装置18、一回收装置16、一基板12及一喷枪10，所述转动装置18工作时绕其转动轴转动，所述回收装置16固定在所述转动装置18上，所述基板12固定于所述回收装置16的内部，所述喷枪10设置在所述基板12的上方用于向所述基板12喷涂电极混合液。
所述基板12用于承载电极混合液。所述基板12可以为一实体平面结构，例如，聚四氟乙烯，聚乙烯等聚合物，铝，铜等金属，玻璃板等。所述基板12也可以为一个网格结构，例如，不锈钢滤网，分子筛等。本实施例中，所述基板12为一不锈钢滤网，其滤网目数为1000目。
所述基板12固定于所述回收装置16的内部。进一步，所述基板12可通过一支撑体14固定在所述回收装置16的内部。所述支撑体14用于承载所述基板12。所述支撑体14设置在所述回收装置16上。具体地，所述支撑体14包括一主体及至少三个支撑柱。所述支撑体14的主体用于承载所述基板12。进一步，可以理解，所述支撑体14的主体可以包括一凹槽结构，所述基板12设置在凹槽中。另外，所述支撑体14的主体可以为一中空框架，所述基板12设置在中空框架上并悬空设置在所述回收装置16的内部。所述基板12的面积小于所述回收装置16的横截面积。所述支撑体14的支撑柱固定在所述回收装置16上。所述支撑体14的支撑柱可以固定在所述回收装置16的外表面，也可以固定在所述回收装置16的内表面，只要保证基板12设置在所述回收装置16的内部。所述支撑体14的支撑柱固定在所述回收装置16上的方式不限，可以通过卡扣方式固定在所述回收装置16上，或者可以通过粘结剂固定在所述回收装置16上。所述基板12包括一第一表面(图未标)及与该第一表面相对的第二表面(图未标)。所述第一表面设置在支撑体14上。优选地，所述基板12第二表面的高度低于回收装置16的高度且所述基板12的第一表面高于回收装置16中承载的电极混合液的高度，以便更好的回收未喷涂在所述基板12上的电极混合液。本实施例中，所述支撑体14包括一主体和三个支撑柱，所述支撑柱通过粘结剂固定在所述回收装置16的外表面上，所述主体为一中空框架，所述滤网设置在中空框架上。
所述回收装置16固定在所述转动装置18上用于承载电极混合液。所述回收装置16由所述转动装置18支撑，并随着转动装置18的转动而转动。所述回收装置16具有一凹槽162。所述基板12和至少一部分支撑体14设置在所述凹槽162中。所述凹槽162用于承载电极混合液。所述回收装置16的材料不限，只要能够承载电极混合液即可。所述回收装置16的尺寸和形状可以根据实际需要进行选择。本实施例中，所述回收装置16的材料为玻璃，所述回收装置16为一圆筒状结构。
所述转动装置18用于承载并固定所述回收装置16，使所述回收装置16随所述转动装置18的转动而转动，进而进一步带动所述基板12一同转动。所述转动装置18转动时，所述喷枪10的位置不变。所述转动装置18形状和材料不限，只要能够带动所述回收装置16旋转即可。本实施例中，所述转动装置18为一转盘。
所述喷枪10用于向所述基板12喷涂电极混合液。所述喷枪10包括一进气口102和一进液口104。所述进液口104连接进液管106，进液管106的末端设置在所述凹槽162内与所述电极混合液接触，用于向喷枪10提供电极混合液，使电极混合液可以循环利用。所述进气口102连接进气管108用于向喷枪10提供空气。
本发明提供的所述锂离子电池电极的制备装置100具有以下优点：采用喷枪喷涂电极混合液方式制备锂离子电池电极可以保证电极混合液的均匀性，形成活性物质均匀分布的锂离子电池电极。同时，锂离子电池电极的制备装置100实现了电极混合液的循环利用，可以节约电极材料，并提高制造锂离子电池电极的效率。
请参阅图2，本发明提供一种锂离子电池电极的制备方法，其包括以下步骤：
步骤S1，制备一碳纳米管原料；
步骤S2，提供锂离子电池电极活性材料及一溶剂；
步骤S3，将该碳纳米管原料和所述电极活性材料与所述溶剂混合，并超声分散一段时间，使该碳纳米管原料和电极活性材料相互混合形成一电极混合液；
步骤S4，将电极混合液喷涂在一基板上形成一电极层，干燥所述电极层后去除所述基板形成锂离子电池电极。
在步骤S1中，所述碳纳米管原料由多个碳纳米管组成。所述碳纳米管包括单壁碳纳米管、双壁碳纳米管或多壁碳纳米管。碳纳米管的直径为1纳米～200纳米。所述碳纳米管的长度大于100微米，优选地，碳纳米管的长度大于300微米。碳纳米管的长度可以相等，也可以不相等。优选地，碳纳米管的长度相等。碳纳米管优选为表面纯净不含杂质的碳纳米管。所述碳纳米管原料的制备方法为：制备一碳纳米管阵列于一基底；将该碳纳米管阵列从该基底上刮下，获得碳纳米管原料。当碳纳米管原料是从碳纳米管阵列直接获得时，采用该碳纳米管原料所制备的锂离子电池电极具有更大的强度。优选地，所述碳纳米管阵列为一超顺排碳纳米管阵列，所谓超顺排碳纳米管阵列是指该碳纳米管阵列中的碳纳米管长度较长，一般大于300微米，碳纳米管的表面纯净，基本不含有杂质，如无定型碳或残留的催化剂金属颗粒等，且碳纳米管的排列方向基本一致。所述碳纳米管阵列的制备方法不限，可以为化学气相沉积法、电弧放电制备方法或气溶胶制备方法等。
在步骤S2中，所述锂离子电池电极活性材料可以为锂离子电池正极活性材料或者锂离子电池负极活性材料。具体地，当制备锂离子电池正极时采用锂离子电池正极活性材料；当制备锂离子电池负极时采用锂离子电池负极活性材料。
所述正极活性材料可包括磷酸铁锂(LiFePO4)、锂镍钴(LiNi0.8Co0.2O2)、、钴酸锂(LiCoO2)、镍酸锂(LiNiO2)、磷酸钴锂(LiCoPO4)、锰酸锂(LiMn2O4)、LiNi0.8Co0.15Al0.05O2(NCA)以及锂镍钴锰(LiNixCoyMnzO2)(其中，x:y:z的比例可以为1:1:1，5:3:2，8:1:1或9:0.5:0.5)中的一种或几种。
所述负极活性材料包括石墨、钛酸锂、一氧化硅、二氧化硅、硅及纳米合金中的一种或几种。
所述溶剂包括乙醇、乙二醇、丙醇、异丙醇、丙酮及水中的一种或几种。优选地，所述溶剂为易挥发且无毒的溶剂。本实施例中，采用乙醇作为有机溶剂。当所述溶剂为易挥发且无毒的溶剂时，可将溶剂直接蒸发无需额外的处理工艺，制备方法简单。
在步骤S3中，所述碳纳米管原料和电极活性材料与溶剂混合的顺序不限。本实施例中，将碳纳米管原料和电极活性材料加入容器中之后，再加入适量乙醇。
所述碳纳米管原料的质量与碳纳米管和电极活性材料总质量的比率为大于等于0.1wt％小于等于20wt％，优选为1％至10％，可以为3％、5％或10％。
所述超声的功率为400瓦至1500瓦，优选为800瓦至1000瓦。超声震荡的时间为2分钟至30分钟，优选为5分钟至10分钟。在超声震荡之后，所述碳纳米管原料与所述电极活性材料均匀混合组成一电极混合液。
在步骤S4中、采用喷枪10将电极混合液喷涂在所述基板12上干燥形成锂离子电池电极20。请再次参照图1，该步骤中，采用锂离子电池电极的制备装置100制备锂离子电池电极20。
所述采用锂离子电池电极的制备装置100制备锂离子电池电极20的方法包括：
S41，将所述电极混合液放置在所述回收装置16中；
S42，将所述进液管106放置在所述回收装置16中并固定喷枪的位置；
S43，启动转动装置18带动所述基板12旋转，使用喷枪10向所述基板12的表面喷涂电极混合液形成所述电极层；
S44，干燥所述电极层后去除所述基板12获得锂离子电池电极。
步骤S41中，将步骤S3中获得的所述电极混合液放置在所述回收装置16的所述凹槽162中。
步骤S42中，所述进液管106放置在所述凹槽162的电极混合液中用于向所述喷枪10提供电极混合液。固定所述喷枪10使喷嘴垂直于所述基板12，控制枪距为5cm-30cm。本实施例中，枪距为20cm。
步骤S43中，启动转动装置18使转动装置18旋转并带动所述基板12旋转，通过所述进气管108向所述喷枪10通入空气并启动所述喷枪10向所述基板12的表面喷涂电极混合液。所述转动装置18转动时，所述喷枪10的位置不变。所述转动装置18的转速为10r/min-200r/min。本实施例中，所述转动装置18为一转盘，所述转盘的转速50r/min。所述喷枪10的空气使用量50L/min-250L/min。本实施例中，所述喷枪10的空气使用量为225L/min。所述喷枪10的空气压力为0.2MPa-0.5MPa。本实施例中，所述喷枪10的空气压力为0.25MPa。所述电极混合液的喷出量为85mL/min-210mL/min。本实施例中，所述电极混合液的喷出量为170mL/min。所述喷枪10的喷幅大小为100mm-200mm。本实施例中，所述喷枪10的喷幅大小为优选175mm。
步骤S44中，等所述回收装置16中的所述电极混合液澄清后停止喷涂，干燥蒸发所述电极层中的溶剂，待完全干燥后，将电极从所述基板12上揭下，获得锂离子电池电极。所述锂离子电极的厚度可以根据实际需要进行制备。本实施例中,电极厚度为100微米。进一步地，可以包括一裁剪的步骤将所述锂离子电池电极切割成锂离子电池装配所需的尺寸。例如，可以利用环刀或者刀片对锂离子电池电极切割成电池装配所需的圆片或者方形极片。(
本发明提供的锂离子电池电极的制备方法具有以下有益效果：采用喷枪直接在基板上喷涂电极混合液可以保证电极混合液的均匀性，使电极活性材料和碳纳米管沉降速率相同形成均匀的锂离子电池电极，在同样高的载量下可以有效地避免电极微裂缝的产生；采用喷枪的喷涂工艺使电极活性材料的损耗大大降低，有利于提高锂离子电池的循环性能；本发明所提供的锂离子电池电极的制备方法无需添加粘结剂，因此，所制备的锂离子电池电极由锂离子电池电极活性材料和碳纳米管组成，锂离子电池电极活性材料的比重较高；由于锂离子电池电极活性材料之间没有绝缘物质的阻隔，锂离子电池电极整体的导电性也会相应得到提高；且本发明所提供的锂离子电池电极的制备方法操作简单，成本较低。
实施例1
将0.2g超顺排碳纳米管与1g磷酸铁锂(LFP)粉末在600mL乙醇中进行超声分散30分钟获得电极混合液。将获得的电极混合液通过喷枪喷涂在1000目的滤网中，干燥后从滤网上揭下自支撑的锂离子电池正极。
对比例1
将活性物质磷酸铁锂，导电剂super-p(导电炭黑)和粘结剂(PVDF)以质量比为8:1:1进行混合，并分散在NMP溶剂中获得浆料。将浆料涂覆在金属集流体(Al或Cu)上烘干后即可得到锂离子电池正极。
图3和图4为实施例1的锂离子电池正极的SEM照片。图5为对比例1中锂离子电池正极的SEM照片。在图3～图5中，实施例1的锂离子电池正极中磷酸铁锂和对比例1的锂离子电池正极中磷酸铁锂具有相同的高面载量，具体地，其面载量为10mg/cm2。由图3可见，实施例1的锂离子电池正极表面磷酸铁锂分布均匀没有微裂缝。同时如图4所示，从实施例1的锂离子电池正极的正反面的SEM照片可以看出实施例1的锂离子电池正极具有优异的均匀性。参考图5，对比例1锂离子电池正极的表面具有微裂缝，磷酸铁锂分布不均匀。与对比例1锂离子电池正极相比，在同样高的载量下，实施例1的锂离子电池正极得益于碳纳米管薄膜的优异的网络结构，可以有效地避免微裂缝的产生。同时，喷涂的方式可以保证电极混合液的均匀性，进而可以保证锂离子电池正极中磷酸铁锂分布的均匀性。
图6为实施例1的锂离子电池正极在空气气氛下的热重分析(TGA)曲线图。通过图6可以确定磷酸铁锂在实施例1的锂离子电池正极中的含量。如图6所示，在600℃-700℃的空气气氛下，锂离子电池正极有明显的19.03％的失重，其对应着碳纳米管在这个温度区间的分解。在750℃后，锂离子电池正极的质量趋于稳定。因此磷酸铁锂的含量可以确定为80.97％。实施例1的锂离子电池正极制备的质量配比在实施例中明确记载，其中磷酸铁锂在实施例1的锂离子电池正极中的理论含量为83.33％。通过采用喷涂工艺，可以看到活性物质磷酸铁锂的损耗大大降低。
实施例2
采用实施例1的锂离子电池正极为正极，聚丙烯薄膜为隔膜，锂箔为负极，并使用不锈钢垫片，先后堆叠用CR2016电池壳进行组装，使用在FEC:FEMC:HFE(质量百分比为2：6：2)中具有1M LiPF6作为电解质。扣式电池的组装过程均在氩气手套箱中进行。
对比例2
对比例2的扣式电池的结构与实施例1中的扣式电池的结构基本相同，不同点在于采用对比例1的锂离子电池正极作为正极。
图7为在0.5C倍率下的实施例2和对比例2的扣式电池性能对比图。由图7可见，实施例2的扣式电池在0.5C下的初始比容量为168.4mAh/g，在150次循环后仍然保持166.5mAh/g，对应着高达98.87％的容量保持率和99.9924％的平均库伦效率。对比例2的扣式电池在0.5C下的初始比容量仅为157.4mAh/g，并且在后续几个循环中迅速衰减，并在6次循环后几乎释放不出容量。由此可见，实施例2的扣式电池的性能显著优于对比例2的扣式电池的性能。
图8为在1C倍率下的实施例2和对比例2的扣式电池性能对比图。如图8所示，实施例2的扣式电池在1C下的初始比容量为160.1mAh/g，在300次循环后仍然保持152.7mAh/g，对应着高达95.38％的容量保持率和99.9842％的平均库伦效率。而对比例2的扣式电池在1C下无循环容量。
图9为实施例2和对比例2的扣式电池倍率性能对比图。两种电池分别在0.2C，0.5C，1C和2C的倍率下进行循环，之后切换回0.2C和0.5C的倍率来探究其电极的可逆性。如图9所示，实施例2的扣式电池在0.2C，0.5C，1C和2C倍率下的循环比容量分别为170.9mAh/g,168.1mAh/g,163.3mAh/g，155.2mAh/g。当电流密度切换到0.2C和0.5C时，循环比容量分别为170.9mAh/g和169.2mAh/g，与之前这两个倍率下的的循环比容量几乎一致，展示了优异的电极可逆性。而对比例2的扣式电池在0.2C展示出157.7mAh/g的比容量，当电流增大到0.5C时，初始容量为138.2mAh/g，并迅速衰减。在0.5C的循环后期、1C和2C倍率下，无循环比容量。当电流重新增大到0.2C后，循环比容量恢复成158.5mAh/g，但是再次增大至0.5C后，仍然没有循环比容量。以上性能证明了对比例2的扣式电池只能在极低的倍率下才能正常工作，意味着其内部的电子转移和离子传输情况极差，而实施例2的扣式电池可以显著地改善这些问题。
图10为实施例1的锂离子电池正极在不同倍率下的容量-电压曲线图。图11为对比例1的锂离子电池正极在不同倍率下的容量-电压曲线图。电压-容量曲线可以更直观的显示在不同倍率下的电极充放电情况，也可以解释为何对比例1的锂离子电池正极在高倍率下无循环容量。如图10所示，对于实施例1的锂离子电池正极，不同的倍率对于其充放电平台影响很小，电池的极化(充电平台电位与放电平台电位之差)也较小，所以实施例1的锂离子电池正极在高倍率下仍然表现出出色的循环性能。而对比例1的锂离子电池正极在0.2C下的初始极化就较大，而且当倍率增大到0.5C时，电池极化进一步扩大，并且接近截止电压，因此当随着循环的进行或者倍率的增大，都会进一步增大电池极化，从而导致无循环容量。
图12为实施例1的锂离子电池正极循环前后的电化学阻抗(EIS)曲线图。图13为对比例1的锂离子电池正极循环前后的EIS曲线图。电化学阻抗(EIS)测试实验可以用来进一步解释实施例1的锂离子电池正极对于电池性能的提升的原理。如图12所示，在循环前，实施例1的锂离子电池正极的电荷转移阻抗为39.6Ω，并且在循环后仅为34.2Ω。电荷转移阻抗的大小代表着活性物质表面电荷转移的难易程度，实施例1的锂离子电池正极的低电荷转移阻抗是由于碳纳米管的独特结构的网络结构。所贡献的。因为碳纳米管网络的出色导电性给其负载的活性物质颗粒提供了全方向，多位点的完整的导电网络，同时碳纳米管薄膜中的多孔结构还可以充分浸润电解液，使得锂离子可以在电极中充分的传输，这些都使得实施例1的锂离子电池正极即使在高面载量条件下仍然保持优异的电子、离子传输能力。而在循环后，实施例1的锂离子电池正极仍然保持更小的电荷转移阻抗，这说明了实施例1的锂离子电池正极具有出色的结构稳定性。
如图13所示，对比例1的锂离子电池正极在循环前的电荷转移阻抗高达247.9Ω，并且在循环后电荷转移阻抗更是提高至893.1Ω。可以看出，高面载量条件下的对比例1的锂离子电池正极内部的电子、离子转移极差。这是因为对比例1的锂离子电池中正极活性物质颗粒只与少量的导电剂点接触，当面载量提高时，活性物质颗粒和导电剂颗粒各自会不可避免地发生团聚。并且微裂缝的产生说明了粘结剂的粘结效果变差，这些都导致了在循环过程中，对比例1的锂离子电池正极极差的电子、离子传导情况。
实施例3
将0.2g超顺排碳纳米管与1g NCA粉末在600mL乙醇中进行超声分散30分钟获得电极混合液。将获得的电极混合液通过喷枪喷涂在1000目的滤网中，干燥后从滤网上揭下自支撑的锂离子电池正极。采用上述锂离子电池正极为正极，聚丙烯薄膜为隔膜，锂箔为负极，并使用不锈钢垫片，先后堆叠用CR2016电池壳进行组装，使用在FEC:FEMC:HFE(质量百分比为2：6：2)中具有1MLiPF6作为电解质。扣式电池的组装过程均在氩气手套箱中进行。
对比例3
将活性物质NCA，导电剂super-p(导电炭黑)和粘结剂(PVDF)以质量比为8:1:1进行混合，并分散在NMP溶剂中获得浆料。将浆料涂覆在金属集流体(Al或Cu)上烘干后即可得到锂离子电池正极。对比例3的扣式电池的结构与实施例3中的扣式电池的结构基本相同，不同点在于上述锂离子电池正极作为正极。
图14为实施例3的扣式电池与对比例3的扣式电池在0.5C倍率下的性能对比图。如图14所示，实施例3的扣式电池在0.5C倍率下循环150次后的比容量为120.6mAh/g。对比例3的扣式电池在0.5C倍率下循环150次后的比容量分别为45.3mAh/g。由此可见，当活性材料为NCA时，与对比例3的扣式电池比较，实施例3的扣式电池仍具有良好的循环性能。
由此可见，本案制备锂离子电池电极的方法可以采用喷涂工艺喷涂不同的锂离子电池活性材料获得锂离子电池正极或负极，且形成的锂离子电池电极具有良好的循环性能。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其他变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种锂离子电池电极的制备方法，包括以下步骤：
S1，制备一碳纳米管原料；
S2，提供锂离子电池电极活性材料及一溶剂；
S3，将所述碳纳米管原料和所述电极活性材料与所述溶剂混合，并超声分散一段时间，使所述碳纳米管原料和电极活性材料相互混合形成一电极混合液；
S4，将所述电极混合液喷涂在一基板上形成一电极层，干燥所述电极层后去除所述基板形成锂离子电池电极。
2.如权利要求1所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述碳纳米管原料的制备方法为：提供一设置于基底表面的碳纳米管阵列；将该碳纳米管阵列从该基底上刮下获得碳纳米管原料。
3.如权利要求1所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述电极活性材料为正极活性材料或负极活性材料。
4.如权利要求1所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述溶剂包括乙醇、乙二醇、丙醇、异丙醇、丙酮及水中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述将电极混合液喷涂在一基板上形成一电极层的步骤包括：启动一转动装置带动所述基板旋转，使用一喷枪向所述基板的表面喷涂所述电极混合液。
6.如权利要求5所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述喷枪的喷嘴口径为0.8mm-1.8mm，所述喷枪的喷幅大小为100mm-200mm，所述电极混合液的喷出量为85mL/min-210mL/min。
7.如权利要求6所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述喷枪的空气使用量50L/min-250L/min，所述喷枪的空气压力为0.2MPa-0.5MPa。
8.如权利要求6所述的锂离子电池电极的制备方法，其特征在于，所述转动装置的转速为10r/min-200r/min。
9.一种锂离子电池电极的制备装置，包括一转动装置、一回收装置、一基板及一喷枪，所述转动装置工作时绕其转动轴转动，所述回收装置固定在所述转动装置上，所述基板固定于所述回收装置的内部，所述喷枪设置在所述基板的上方用于向所述基板喷涂电极混合液。
10.如权利要求9所述的锂离子电池电极的制备装置，其特征在于，所述基板为一滤网，所述滤网目数为1000目。
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