一种干法正极极片、锂离子电池及其制备方法与流程

1.本技术涉及电池技术领域，更具体地说，它涉及一种干法正极极片、锂离子电池及其制备方法。


背景技术：

2.锂离子电池作为绿色环保储能器件，具有工作电压高、重量轻、循环寿命长和环境友好等优点，被广泛地应用于手机、电脑、电动汽车等产品中。锂离子电池主要有电池极片、电解质、隔膜等部分组成，其中，电池极片是锂离子电池的核心，直接决定电池的电化学性能及安全性。
3.传统的锂离子电池极片采用湿法涂布方法，该方法是将活性物质、导电剂和粘结剂等材料分散在有机溶剂中，通过搅拌分散成均匀的浆料后，用涂布机涂布于集流体上，再通过烘箱将浆料烘干从而得到电池极片。在浆料的制备过程中会使用大量的有机溶剂，一方面，有机溶剂具有一定的毒性，从而会对环境造成污染；另一方面，大量有机溶剂的使用也会显著地增加锂离子电池的生产成本。
4.与湿法涂布方法进行比较，干法制备电池极片可以基本避免有机溶剂的使用，不仅解决了电池制造过程中带来的环境污染问题，还能有效地降低锂离子电池的生产成本。
5.另一方面，为了提高锂离子电池的安全性能，通常会在活性物质层外设置固态电解质层，活性物质层和固态电解质层之间的连接通过粘结剂的粘结来实现。但是由于干法成膜法制备的活性物质层的力学性能较低，且固态电解质层厚度较薄，仅几十个微米左右，因此，干法成膜法制备的正极活性物质层与固态电解质层之间的结合力较弱；而如果为了提高两层之间的粘结强度而提高粘结剂含量，可能会造成所制备的锂离子电池能量密度低，进而影响了锂离子电池电学性能的发挥。
6.因此，如何利用干法制备出提高锂离子电池能量密度的正极极片成为本领域技术人员急需解决的问题。


技术实现要素：

7.本技术提供了一种干法正极极片、锂离子电池及其制备方法，节约了成本且制备工艺安全环保，避免了溶剂的使用。
8.为解决上述一个或多个技术问题，本技术采用的技术方案是：第一方面，本技术提供了一种干法正极极片的制备方法，包括：采用干法成膜法将第一正极材料制成第一正极活性物质层；采用干法成膜法将第二正极材料制成第二正极活性物质层；将所述第一正极活性物质层铺设在所述第二正极活性物质层上，经过辊压形成电极膜，所述第一正极活性物质层中粘结剂的含量大于所述第二正极活性物质层中粘结剂的含量；将所述电极膜中所述第二正极活性物质层一侧与正极集流体进行复合得到待处
理极片；将第一固态电解质层平铺在第二固态电解质层上，经过辊压形成固态电解质层，所述第一固态电解质层中粘结剂含量大于所述第二固态电解质层中粘结剂含量；将所述固态电解质层中所述第一固态电解质层的一侧与所述待处理极片的所述电极膜的一侧进行干法复合得到所述干法正极极片。
9.进一步地，所述第一正极活性物质层包含第一正极活性物质，所述第一正极活性物质为磷酸铁锂、磷酸锰铁锂中的一种或两种；所述第二正极活性物质层包括第二正极活性物质，所述第二正极活性物质的分子结构式为：li（niacobxc）o2，其中a+b+c=1且a、b、c均大于0，x为mn或al。
10.进一步的，所述干法正极极片中，所述第一正极活性物质层的厚度为所述第一正极活性物质层和所述第二正极活性物质层厚度总和的3-8%。
11.进一步的，所述第一固态电解质层的厚度为所述第一固态电解质层和所述第二固态电解质层厚度总和的5-15%。
12.进一步的，所述第一正极活性物质层中粘结剂和所述第二正极活性物质层中粘结剂相同。
13.进一步的，所述第一固态电解质层中粘结剂和所述第二固态电解质层中粘结剂相同。
14.所述第一正极活性物质层中粘结剂的质量分数为5-10wt%，所述第二正极活性物质层中粘结剂的质量分数为2-4wt%；和/或，所述第一固态电解质层中粘结剂的质量分数为10-15wt%，所述第二固态电解质层中粘结剂的质量分数为5-8wt%。
15.进一步的，所述采用干法成膜法将第一正极材料制成第一正极活性物质层包括：将第一正极活性物质、第一导电剂、第一粘结剂干法混合均匀得到第一混合料，将所述第一混合料进行纤维化处理得到第一混合物，对所述第一混合物进行加热压延处理得到第一正极活性物质层；和/或，采用干法成膜法将第二正极材料制成第二正极活性物质层包括：将第二正极活性物质、第二导电剂、第二粘结剂干法混合均匀得到第二混合料，将所述第二混合料进行纤维化处理得到第二混合物，对所述第二混合物进行加热压延处理得到第二正极活性物质层。
16.第二方面，本技术还提供了一种干法正极极片，所述干法正极极片根据上述的干法正极极片的制备方法制得，所述干法正极极片包括正极集流体以及依次设置在所述正极集流体至少一面的第二正极活性物质层、第一正极活性物质层、第一固态电解质层、第二固态电解质层。
17.进一步的，所述正极集流体的两侧均依次设置有所述第二正极活性物质层、所述第一正极活性物质层、所述第一固态电解质层、所述第二固态电解质层。
18.第三方面，本技术还提供了一种锂离子电池，所述锂离子电池包括干法正极极片、负极极片、隔膜以及电解质，所述干法正极极片为上述的干法正极极片。
19.根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：本技术提供了一种干法正极极片、锂离子电池及其制备方法，分别在第二正极活性物质层外设置一层第一正极活性物质层，第二固态电解质层外设置一层第一固态电解质层，通过第一正极活性物质层和第一固态电解质层的粘结来实现第二正极活性物质层与第二固态电解质层的粘结。由于第一正极活性物质层中粘结剂的含量大于第二正极活性物质层中粘结剂的含量，第一固态电解质层中粘结剂含量大于第二固态电解质层中粘结剂含量，所以第一正极活性物质层和第一固态电解质层之间可以实现较好的粘结效果，并且第二正极活性物质层、第二固态电解质层中粘结剂含量较少，从而可以显著地提高锂离子电池的能量密度。
20.当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本技术实施例提供的干法正极极片的制备方法的流程图；图2为本技术实施例提供的一种干法正极极片的结构示意图；图3为本技术实施例提供的另一种干法正极极片的结构示意图。
具体实施方式
23.下面将对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.如背景技术所述，采用干法制备电池极片的过程中，基本不需要有机溶剂的添加，不仅解决了电池制造过程中带来的环境污染问题，还能有效地降低锂离子电池的生产成本。为了提高锂离子电池的安全性能，通常会在活性物质层外设置固态电解质层，活性物质层和固态电解质层之间的连接通过粘结剂的粘结来实现。为了提高活性物质层和固态电解质层之间界面的粘附力，通常需要将活性物质层和固态电解质层中的粘结剂含量增加，而粘结剂的含量过高则会造成所制备的锂离子电池能量密度低，进而影响了锂离子电池电学性能的发挥。
25.为解决上述一个或多个问题，本技术提供了一种干法正极极片、锂离子电池及其制备方法，分别在第二正极活性物质层外设置一层粘结剂含量较高的第一正极活性物质层，第二固态电解质层外设置一层粘结剂含量较高的第一固态电解质层，通过第一正极活性物质层和第一固态电解质层的粘结来实现第二正极活性物质层与第二固态电解质层的粘结，由于第二正极活性物质层、第二固态电解质层中粘结剂含量较少，从而可以显著地提高锂离子电池的能量密度。
26.以下作为本技术可选的技术方案，但不作为对本技术提供的技术方案的限制，通过以下可选的技术方案，可以更好的达到和实现本技术的技术目的和有益效果。
27.本技术提供了一种干法正极极片的制备方法，如图1所示，所述制备方法包括以下步骤：s1：采用干法成膜法将第一正极材料制成第一正极活性物质层。
28.具体的，将第一正极活性物质、第一导电剂、第一粘结剂干法混合均匀得到第一混合料，将所述第一混合料进行纤维化处理得到第一混合物，对所述第一混合物进行加热压延处理得到第一正极活性物质层。
29.在一些实施例中，步骤s1还包括预混，即在与第一粘结剂进行混合前，先将第一正极活性物质和第一导电剂进行混合。第一正极活性物质和第一导电剂应在较低的剪切力下进行预混，可以在溶剂存在的情况下进行混合，也可以在无溶剂存在的情况下进行干混。当在溶剂存在的情况下进行混合时，与第一粘结剂混合之前，需要对第一正极活性物质和第一导电剂进行干燥以除去溶剂。
30.这里需要说明的是，本技术提及的基本不使用溶剂是指本技术可能在预混过程中加入乙醇或者其它液体润滑剂帮助活性物质和导电剂混合得更加均匀，在混合料进行纤维化的过程及后续的其它过程并不涉及溶剂的使用。
31.在一个具体的实施方式中，混合过程可以在搅拌机中进行，也可以在保护气的保护下进行球磨。具体的混合方式包括但不限于球磨、超声混合、搅拌混合或声学混合等已知的混合技术手段，用户可以根据实际需求进行选择，这里不做具体的限定。
32.在一些实施例中，第一粘结剂包括聚四氟乙烯（ptfe）、聚偏二氟乙烯（pvdf）、聚氧化乙烯（peo）、聚(偏二氟乙烯-六氟丙烯)（pvdf-hfp）、聚丙烯腈（pan）、聚乙烯醇（pva）或聚丙烯酸（paa）中的任意一种或至少两种的组合。
33.第一正极活性物质层中第一粘结剂的质量分数为5-10wt%，更加具体地，所述第一正极活性物质层中第一粘结剂的质量分数可以为5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、10wt%，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
34.在一些实施例中，将第一混合料进行纤维化处理得到第一混合物，指的是将第一粘结剂在剪切力的作用下破碎成纤维状，第一粘结剂进行纤维化有利于干电极的制备和粘结性能的提升。本发明实施方式对破碎的方法没有特别限定，在不违背本技术发明构思的基础上，任何已知的破碎方法均能应用于本技术中。作为一种实施方式，破碎方法包括但不限于气流粉碎或高速分散进行破碎中的一种或几种，当采用多种破碎方法混合使用时，可以采用前后串联的方式。
35.本技术实施例通过对第一混合物进行加热压延处理得到第一正极活性物质层，本技术对压延工艺没有特别限定，在不违背本技术发明构思的基础上，任何已知的压延工艺均能用于本技术中。压延工艺可以根据需要设置成多段，如包括第一压延工艺、第二压延工艺并根据需要设置第三压延工艺、第四压延工艺，可以理解的是，各段压延工艺之间可以是直接相连的，也可以是根据需要嵌入其他工序。
36.本发明对压延的次数不作具体限定，可以是多次压延至预设的第一正极活性物质层的厚度。压延工艺的温度为45℃~300℃，例如45℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、120℃、135℃、150℃、165℃、180℃、200℃或300℃，以及它们之间的任何范围。
37.对于通过压延使第一正极活性物质层成型的过程，可以通过提高压延温度使纤维
化的第一粘结剂具备较高的粘结性能，压延温度的选择应当基于是纤丝粘结剂软化，但是低于第一粘结剂的分解温度。
38.在一种实施方式中，所述加热压延处理的压力为100kpa～800kpa，例如100kpa、150kpa、200kpa、250kpa、300kpa、400kpa、500kpa、600kpa、650kpa、700kpa或800kpa或它们之间的任何范围，优选为200kpa～600kpa。
39.进一步的，本技术实施例中，第一正极活性物质是能够使锂可逆地嵌入和脱嵌的化合物，具体地，可以包含锂过渡金属复合氧化物，其含有锂和其他选自由镍、钴、锰和铝组成的组中的至少一种过渡金属；优选地，可以为包含锂及镍、钴或锰等过渡金属。
40.更具体地，所述锂过渡金属复合氧化物可以是锂锰类氧化物(例如limno2、limn2o4等)、锂钴类氧化物(例如licoo2等)、锂镍类氧化物(例如linio2等)、锂镍锰类氧化物(例如lini1-ymnyo2(其中0《y《1)、limn
2-z
nizo4(其中0《z《2)等)、锂镍钴类氧化物(例如lini
1-y1
co
y1
o2(其中0《y1《1)等)、锂锰钴类氧化物(例如lico
1-y2
mn
y2
o2(其中0《y2《1)、limn
2-z1
co
z1
o4(其中0《z1《2)等)、锂镍锰钴类氧化物(例如li(ni
p
coqmn
r1
)o2(其中0《p《1，0《q《1，0《r1《1，p+q+r1＝1)、或锂镍钴过渡金属(m)氧化物(例如li(ni
p2
co
q2
mn
r3as2
)o2(其中m选自由al、fe、v、cr、ti、ta、mg和mo组成的组，p2、q2、r3和s2各自是独立元素的原子分数，并且0《p2《1、0《q2《1、0《r3《1、0《s2《1、p2+q2+r3+s2＝1)等)等，并且可以包含其任一种或其两种以上的化合物。这些当中，从能够增加电池的容量和稳定性的方面而言，所述锂过渡金属复合氧化物可以是licoo2、limno2、linio2、锂镍锰钴氧化物(例如li(ni
0.6
mn
0.2
co
0.2
)o2、li(ni
0.5
mn
0.3
co
0.2
)o2、li(ni
0.7
mn
0.15
co
0.15
)o2或li(ni
0.8
mn
0.1
co
0.1
)o2等、或锂镍钴铝氧化物(例如li(ni
0.8
co
0.15
al
0.05
)o2等)等。当考虑根据对形成锂过渡金属复合氧化物的构成元素的类型和含量比进行控制而得到的显著改善效果时，所述锂过渡金属复合氧化物可以是li(ni
0.6
mn
0.2
co
0.2
)o2、li(ni
0.5
mn
0.3
co
0.2
)o2、li(ni
0.7
mn
0.15
co
0.15
)o2或li(ni
0.8
mn
0.1
co
0.1
)o2等，并且可以使用其任一种或其两种以上的混合物。
41.第一正极导电剂主要用于辅助和改善二次电池中的导电性，并且没有特别限制，只要其具有导电性而不引起化学变化即可。具体地，所述第一正极导电剂可以包含石墨，例如天然石墨或人造石墨；碳类材料，例如炭黑、乙炔黑、科琴黑、槽法炭黑、炉黑、灯黑和热裂法炭黑；导电纤维，例如碳纤维和金属纤维；导电管，例如碳纳米管；金属粉末，例如碳氟化合物粉末、铝粉末和镍粉末；导电晶须，例如氧化锌和钛酸钾；导电金属氧化物，例如钛氧化物；以及聚亚苯基衍生物，并且从改善导电性的方面而言，可优选包含炭黑。
42.所述第一正极导电剂的比表面积可以为80m2/g至200m2/g，优选100m2/g至150m2/g。
43.上述材料仅仅是对所选择的第一正极材料的示意性举例，可以理解的是，在不违背本技术发明构思的基础上，任何已知的包括正极活性物质、正极粘结剂、正极导电剂以及其他添加剂在内的正极材料均能用于本技术中。
44.s2：采用干法成膜法将第二正极材料制成第二正极活性物质层。
45.具体的，将第二正极活性物质、第二导电剂、第二粘结剂干法混合均匀得到第二混合料，将所述第二混合料进行纤维化处理得到第二混合物，对所述第二混合物进行加热压延处理得到第二正极活性物质层。
46.其中，关于第二正极活性物质、第二导电剂、第二粘结剂的种类；对第二正极活性
物质、第二导电剂、第二粘结剂进行干法混合方式；对第二混合料进行纤维化处理方式；对第二混合物进行加热压延方式可以参考步骤s1中相关内容，这里不再赘述。
47.第二正极活性物质层中第二粘结剂的质量分数为2-4wt%，更加具体地，所述第二正极活性物质层中第二粘结剂的质量分数可以为2wt%、3wt%、4wt%，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
48.s3：将所述第一正极活性物质层铺设在所述第二正极活性物质层上，经过辊压形成电极膜，所述第一正极活性物质层中粘结剂的含量大于所述第二正极活性物质层中粘结剂的含量。
49.具体地，第一正极活性物质层的厚度为5-30μm，优选地，第一正极活性物质层的厚度为8-15μm；更优选地，所述第一正极活性物质层的厚度为10-12μm；更加具体地，所述第一正极活性物质层的厚度可以为5μm、15μm、20μm、25μm、30μm，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。第二正极活性物质层的厚度为50-500μm，优选地，第二正极活性物质层的厚度为100-300μm；更优选地，所述第二正极活性物质层的厚度为150-250μm；更加具体地，所述第二正极活性物质层的厚度可以为50μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μm、450μm、500μm以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。由于第二正极活性物质层的厚度较厚但粘结剂的含量较低，第一正极活性物质层的厚度较薄但粘结剂含量较高，因此，综合下来，电极膜中的粘结剂含量不会很高，在该范围内不会降低锂离子电池的能量密度。
50.进一步的，第一正极活性物质层中粘结剂和第二正极活性物质层中粘结剂相同，相同的粘结剂具有相同的粘结力，这种情况下由于粘结剂相同，使得各层之间通过粘结剂含量的调整实现粘结强度的目标更容易实现。
51.s4：将所述电极膜中所述第二正极活性物质层一侧与正极集流体进行复合得到待处理极片。
52.本发明实施例对电极膜与正极集流体复合的方式不作限定，例如可以通过热压的方式将电极膜与正极集流体进行复合。
53.进一步地，所述第一正极活性物质层包含第一正极活性物质，所述第一正极活性物质为磷酸铁锂、磷酸锰铁锂中的一种或两种；所述第二正极活性物质层包括第二正极活性物质，所述第二正极活性物质的分子结构式为：li（niacobxc）o2，其中a+b+c=1且a、b、c均大于0，x为mn或al。
54.将第一正极活性物质层和第二正极活性物质层根据多层正极结构，将表面的正极活性材料选择安全性和循环性能更好的磷酸铁锂或磷酸锰铁锂，进一步提高了电池的安全性能。
55.本技术实施例中，所述正极集流体没有特别限制，只要其具有导电性而不在电池中引起化学变化即可。具体地，可以使用铜，不锈钢，铝，镍，钛，或用表面经过碳或其他物质处理的金属集流体。
56.所述正极集流体通常可以具有3μm至500μm的厚度。
57.所述正极集流体可以具有在其表面上形成的微细凹凸，以改善正极活性材料的粘附性。例如，可以使用诸如膜、片、箔、网、多孔体、泡沫和无纺布体等各种形状的正极集流
体。
58.为了改善电极膜与正极集流体的结合性能，还可以对正极集流体进行活化处理，如机械处理或化学处理，包括但不限于于电晕处理、紫外照射、等离子辐射、化学刻蚀、电化学刻蚀、直流阳极氧化等技术手段。
59.s5：将第一固态电解质层平铺在第二固态电解质层上，经过辊压形成固态电解质层，所述第一固态电解质层中粘结剂含量大于所述第二固态电解质层中粘结剂含量。
60.第一固态电解质层、第二固态电解质层包括固态电解质，固态电解质对电池中的电解液或液体添加剂具有较好的化学惰性，使得电池的安全性能得到较大的提升。这里的固态电解质可以是快离子导体或金属氧化物，其中，快离子导体又称锂离子传导性物质，泛指具有较好离子传导性能的物质。本技术中的快离子导体包括无机固态电解质，无机固态电解质可包括一种或多种固态电解质颗粒，优选地，固态电解质颗粒可包含一种或多种氧化物的颗粒、硫化物的颗粒、卤化物的颗粒、硼酸盐的颗粒、氮化物的颗粒或氢化物的颗粒。
61.作为一种实施方式，所述第一固态电解质层和/或所述第二固态电解质层仅由粘结剂和固态电解质组成。
62.作为一种实施方式，氧化物颗粒可包含一种或多种石榴石陶瓷、lisicon型氧化物、nasicon型氧化物和钙钛矿型陶瓷。例如，一种或多种石榴石陶瓷可选自包括以下各者的组：li
6.5
la3zr
1.75
te
0.25o12
、li7la3zr2o
12
、li
6.2
ga
0.3
la
2.95
rb
0.05
zr2o
12
、li
6.85
la
2.9
ca
0.1
zr
1.75
nb
0.25o12
、li
6.25
al
0.25
la3zr2o
12
、li
6.75
la3zr
1.75
nb
0.25o12
、li
6.75
la3zr
1.75
nb
0.25o12
以及它们的组合。一种或多种lisicon型氧化物可选自包括以下各者的组：li
14
zn(geo4)4、li
3+x
(p1−
x
si
x
)o4（其中0《x《1）、li
3+x
ge
xv1-x
o4（其中0《x《1）以及它们的组合。一种或多种nasicon型氧化物可由limm
ʹ
(po4)3定义，其中m和m
ʹ
独立地选自al、ge、ti、sn、hf、zr和la。例如，在某些变型中，一种或多种nasicon型氧化物可选自包括以下各者的组：li
1+x
al
x
ge
2-x
(po4)3（lagp）（其中0≤x≤2）、li
1+x
al
x
ti
2-x
(po4)3（latp）（其中0≤x≤2）、li
1+xyx
zr
2-x
(po4)3（lyzp）（其中0≤x≤2）、li
1.3
al
0.3
ti
1.7
(po4)3、liti2(po4)3、ligeti(po4)3、lige2(po4)3、lihf2(po4)3以及它们的组合。一种或多种钙钛矿型陶瓷可选自包括以下各者的组：li
3.3
la
0.53
tio3、lisr
1.65
zr
1.3
ta
1.7
o9、li
2x-y
sr
1-x
tayzr
1-y
o3（其中x=0.75y且0.60《y《0.75）、li
3/8
sr
7/16
nb
3/4
zr
1/4
o3、li
3x
la
(2/3-x)
tio3（其中0《x《0.25）以及它们的组合。在一个变型中，一种或多种基于氧化物的材料可具有大于或等于约10-5
s/cm至小于或等于约10-1
s/cm的离子电导率。
63.在各个方面，基于硫化物的颗粒可包括选自包括以下各者的组的一种或多种基于硫化物的材料：li2s-p2s5、li2s-p2s
5-ms
x
（其中m是si、ge和sn且0≤x≤2）、li
3.4
si
0.4
p
0.6
s4、li
10
gep2s
11.7o0.3
、li
9.6
p3s
12
、li7p3s
11
、li9p3s9o3、li
10.35
si
1.35
p
1.65s12
、li
9.81
sn
0.81
p
2.19s12
、li
10
(si
0.5
ge
0.5
)p2s
12
、li(ge
0.5
sn
0.5
)p2s
12
、li(si
0.5
sn
0.5
)pss
12
、li
10
gep2s
12
（lgps）、li6ps5x（其中x是cl、br或i）、li7p2s8i、li
10.35
ge
1.35
p
1.65s12
、li
3.25
ge
0.25
p
0.75
s4、li
10
snp2s
12
、li
10
sip2s
12
、li
9.54
si
1.74
p
1.44s11.7cl0.3
以及它们的组合。在一个变型中，一种或多种基于硫化物的材料可具有大于或等于约10-7
s/cm至小于或等于约1s/cm的离子电导率。
64.在各个方面，基于卤化物的颗粒可包括选自包括以下各者的组的一种或多种基于卤化物的材料：li2cdc
l4
、li2mgc
l4
、li2cd
i4
、li2zni4、li3ocl、lii、li5zni4、li3ocl
1-x
br
x
（其中0《x《1）以及它们的组合。在一个变型中，一种或多种基于卤化物的材料可具有大于或等于
约10-8
s/cm至小于或等于约10-1
s/cm的离子电导率。
65.在各个方面，基于硼酸盐的颗粒可包括选自包括以下各者的组的一种或多种基于硼酸盐的材料：li2b4o7、li2o-(b2o3)-(p2o5)以及它们的组合。在一个变型中，一种或多种基于硼酸盐的材料可具有大于或等于约10-7
s/cm至小于或等于约10-2
s/cm的离子电导率。
66.在各个方面，基于氮化物的颗粒可包括选自包括以下各者的组的一种或多种基于氮化物的材料：li3n、li7pn4、lisi2n3、lipon以及它们的组合。在一个变型中，一种或多种基于氮化物的材料可具有大于或等于约10-9
s/cm至小于或等于约1s/cm的离子电导率。
67.在各个方面，基于氢化物的颗粒可包括以下各者的组的一种或多种基于氢化物的材料：li3alh6、libh4、libh
4-lix（其中x是cl、br和i中的一者）、linh2、li2nh、libh
4-linh2以及它们的组合。在一个变型中，一种或多种基于氢化物的材料可具有大于或等于约10-7
s/cm至小于或等于约10-2
s/cm的离子电导率。
68.在另外的变型中，固态电解质颗粒可以是一种或多种金属氧化物颗粒或含锂化合物，包括但不限于al2o3、sio2、tio2、linbo3、li4ti5o4、li3po4。
69.在一种实施方式中，所述固态电解质还包括部分聚合物固态电解质，聚合物固态电解质和无机固态电解质组成复合固态电解质。本技术实施例中，复合固态电解质中的无机固态电解质和聚合物固态电解质的质量配比没有特别要求，用户可以根据实际需要进行设计。其中，聚合物固态电解质可以是聚氯乙烯（pvc）、聚丙烯腈（pan）、聚甲基丙烯酸甲酯（pmma）、聚氧化乙烯（peo）中的至少一种。
70.在另外一种实施方式中，所述第一固态电解质层、第二固态电解质层还包括粘结剂和锂盐。
71.所述粘结剂包括但不限于聚乙二醇、聚环氧乙烷（peo）、聚(对苯醚)（ppo）、聚(甲基丙烯酸甲酯)（pmma）、聚丙烯腈（pan）、聚偏二氟乙烯（pvdf）、聚偏二氟乙烯共六氟丙烯（pvdf-hfp）、聚氯乙烯（pvc）以及它们的组合等，在不违背本技术发明构思的基础上，可以根据实际需要进行选择，这里不做具体限定。
72.所述锂盐包括六氟磷酸锂（lipf6）、高氯酸锂（liclo4）、四氯铝酸锂（lialcl4）、碘化锂（lii）、溴化锂（libr）、硫氰酸锂（liscn）、四氟硼酸锂（libf4）、二氟草酸硼酸锂（libf2（c2o4））（liodfb）、四苯硼酸锂（lib（c6h5）4）、双（草酸）硼酸锂（lib（c2o4）2）（libob）、四氟草酸磷酸锂（lipf4（c2o4））（lifop）、硝酸锂（lino3）、六氟砷酸锂（liasf6）、三氟甲磺酸锂（licf3so3）、双（三氟甲烷磺酰亚胺）锂（litfsi）（lin（cf3so2）2）、双氟磺酰亚胺锂（lin（fso2）2）（lifsi）以及它们的组合。在某些变型中，锂盐选自六氟磷酸锂（lipf6）、双（三氟甲烷磺酰亚胺）锂（litfsi）（lin（cf3so2）2）、双氟磺酰亚胺锂（lin（fso2）2）（lifsi）、氟烷基膦酸锂（lifap）、磷酸锂（li3po4）以及它们的组合。
73.进一步的，第一固态电解质层中粘结剂含量大于所述第二固态电解质层中粘结剂含量。第一固态电解质层中粘结剂的质量分数为10-15wt%，更加具体地，第一固态电解质层中粘结剂的质量分数可以为10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。第二固态电解质层中粘结剂的质量分数为5-8wt%，更加具体地，第二固态电解质层中粘结剂的质量分数可以为5wt%、6wt%、7wt%、8wt%，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。第一固态电解质层的厚度为
1-8μm，优选地，为3-8μm；第二固态电解质层的厚度为10-40μm，更加具体地，第二固态电解质层的厚度为10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm以及上述点值之间的具体点值。由于第二固态电解质层的厚度较厚但粘结剂的含量较低，第一固态电解质层的厚度较薄但粘结剂含量较高，因此，既防止了粘结剂含量过高而导致电池的内阻过大影响电池性能，又实现了固态电解质与正极较好的界面复合。
74.s6：将所述固态电解质层中所述第一固态电解质层的一侧与所述待处理极片的所述电极膜的一侧进行干法复合得到所述干法正极极片。
75.具体的，固态电解质层中的第一固态电解质层和电极膜中的第一正极活性物质层相粘结，由于第一固态电解质层和第一正极活性物质层中的粘结剂含量较高，因此第一固态电解质层和第一正极活性物质层之间的粘结效果较好。第一固态电解质层和第一正极活性物质层相当于胶层将电极膜和固态电解质层连接在一起。
76.在最终制备的干法正极极片中，第一正极活性物质层的厚度为第一正极活性物质层和第二正极活性物质层厚度总和的3-8%，第一固态电解质层的厚度为第一固态电解质层和第二固态电解质层厚度总和的5-15%。由于第二正极活性物质层的厚度较厚但粘结剂的含量较低，第一正极活性物质层的厚度较薄但粘结剂含量较高，第二固态电解质层的厚度较厚但粘结剂的含量较低，第一固态电解质层的厚度较薄但粘结剂含量较高，因此，综合下来，电极膜以及固态电解质层中的粘结剂含量不会很高，在该范围内不会降低锂离子电池的能量密度。
77.本技术实施例中，分别在第二正极活性物质层外设置一层粘结剂含量较高的第一正极活性物质层，第二固态电解质层外设置一层粘结剂含量较高的第一固态电解质层，通过第一正极活性物质层和第一固态电解质层的粘结来提高电极膜和固态电解质层之间的粘结强度，并且，由于第二正极活性物质层、第二固态电解质层中粘结剂含量较少，从而可以显著地提高锂离子电池的能量密度。
78.对应于干法正极极片的制备方法，本技术还提供了一种干法正极极片，其采用上述任意一个示例提供的制备方法制备得到。将该干法正极极片应用至锂离子电池中可以提高锂离子电池的能量密度。
79.在一个具体的实施方式中，如图2所示，所述干法正极极片包括正极集流体10以及依次设置在正极集流体10一侧的第二正极活性物质层11、第一正极活性物质层12、第一固态电解质层13和第二固态电解质层14。
80.在另一个具体的实施方式中，如图3所示，干法正极极片中，正极集流体20的两侧均依次设置有第二正极活性物质层21、第一正极活性物质层22、第一固态电解质层23和第二固态电解质层24。
81.对应于上述干法正极极片，本技术还提供了一种锂离子电池，所述锂离子电池包括干法正极极片、负极极片、隔膜以及电解质。其中，干法正极极片的相关内容，可以参考上文介绍，这里不再一一赘述。
82.所述负极极片包括负极集流体以及设置在所述负极集流体表面的负极活性物质层，所述负极活性物质层包括负极粘结剂、负极活性物质和负极导电剂。
83.本技术对负极集流体没有特别限定，在不违背本技术发明构思的基础上，只要其具有导电性而不在电池中引起化学变化即可。
84.可选的，所述负极集流体的形状包括箔形状、板形状或网格形状等。
85.可选的，所述负极集流体包括铝、铜、镍或锌单质中的任意一种。
86.可选的，所述负极集流体包括铝、铜、镍或锌合金中的任意一种。
87.负极粘结剂是用来将负极活性物质粘附在负极集流体上的高分子化合物，它的主要作用是粘结和保持负极活性物质，增强负极活性物质与负极导电剂以及负极活性物质与负极集流体之间的接触，更好地稳定负极极片的结构。所述负极粘结剂包括但不限于聚四氟乙烯（ptfe）、羧甲基纤维素钠（cmc）、丁苯橡胶（sbr）、聚偏二氟乙烯（pvdf）、丁腈橡胶（nbr）、苯乙烯乙烯丁烯苯乙烯共聚物（sebs）、苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物（sbs）、聚丙烯酸锂（lipaa）、聚丙烯酸钠（napaa）、海藻酸钠、海藻酸锂等，用户可以根据实际需求进行选择，这里不做具体限定。
88.本技术对负极活性物质的种类没有特别限定，在不违背本技术发明构思的基础上，任何已知的负极活性物质均能用于本技术中。在一种实施方式中，负极活性物质包括锂金属和/或锂合金，在其他实施方式中，负极活性物质是基于硅的负极活性材料，其包含硅，例如硅合金、氧化硅或其组合，在某些情况下其还可与石墨混合。在其他实施方式中，负极活性物质可包括基于碳质的负极活性材料，其包含石墨、石墨烯、碳纳米管(cnt)以及它们的组合中的一种或多种。在另外的实施方式中，负极活性物质包括一种或多种接受锂的负极活性材料，如锂钛氧化物（li4ti5o
12
）、一种或多种过渡金属（如锡（sn））、一种或多种金属氧化物（如氧化钒（v2o5）、氧化锡（sno）、二氧化钛（tio2））、钛铌氧化物（ti
x
nbyoz，其中0≤x≤2、0≤y≤24且0≤z≤64）、金属合金（诸如，铜锡合金（cu6sn5））以及一种或多种金属硫化物（诸如，硫化铁（fes））。
89.负极导电剂可包括碳基材料、粉末镍或其他金属颗粒或导电聚合物。碳基材料可包括例如碳黑、石墨、super-p、乙炔黑（诸如，ketchentm黑或denkatm黑）、碳纤维和单壁碳纳米管（swcnt）、石墨烯等等的颗粒。导电聚合物的示例包括聚苯胺、聚噻吩、聚乙炔、聚吡咯、聚(3,4-乙撑二氧噻吩)聚磺苯乙烯等等。
90.上述材料仅仅是对所选择的负极材料的示意性举例，可以理解的是，在不违背本技术发明构思的基础上，任何已知的包括负极粘结剂、负极活性物质、负极导电剂以及其他添加剂在内的负极材料均能用于本技术中。
91.为了防止电池内部发生短路，锂离子电池中还需要包括隔膜，隔膜位于正极极片和负极极片之间以阻断电子在电池内部传输。本技术中的隔膜为锂离子电池中使用的各种隔膜中的任意一种，隔膜包括具有低的对电解质的离子迁移的阻力和良好的电解质保持能力的材料。本技术实施例中，所述隔膜包括但不限于聚丙烯、聚乙烯、聚偏二氟乙烯、聚酰亚胺、聚丙烯腈中的一种或多种，用户可以根据实际需求进行选择，这里不做具体限定。这里需要说明的是，当采用固态电解质时，固态电解质充当隔膜作用，此时不再需要常规隔膜。
92.在一个具体的实施方式中，所述隔膜的孔尺寸为0.01μm-15μm，所述隔膜的厚度为10μm-400μm。
93.电解质包括液态电解质和固态电解质。液态电解质包括锂盐和非水溶剂，所述锂盐包括lipf6、libf4、liasf6、liclo4、lib(c6h5)4、lich3so3、 licf3so3、lin(so2cf3)2、lic (so2cf3)3、lisif6、libob、libf2(c2o4)中的一种或几种，用户可以根据实际需求进行选择，这里不做具体限定。本技术实施例中，所述锂盐优选为lipf6，因为lipf6可以具有高的离子
导电率并可以改善电池的循环特性。
94.所述非水溶剂包括碳酸酯化合物、羧酸酯化合物、醚化合物中的一种或几种。进一步的，所述碳酸酯化合物包括链状碳酸酯化合物、环状碳酸酯化合物、氟代碳酸酯化合物。具体地，所述链状碳酸酯化合物包括但不限于碳酸二乙酯(dec)、碳酸二甲酯(dmc)、碳酸二丙酯(dpc)、碳酸甲丙酯(mpc)、碳酸乙丙酯(epc)、碳酸甲乙酯(mec)等；所述环状碳酸酯化合物包括但不限于碳酸亚乙酯(ec)、碳酸亚丙酯(pc)、碳酸亚丁酯(bc)、碳酸乙烯基亚乙酯(vec)等；所述氟代碳酸酯化合物包括但不限于碳酸氟代亚乙酯(fec)、碳酸1,2-二氟亚乙酯、碳酸1,1-二氟亚乙酯、碳酸1,1,2-三氟亚乙酯、碳酸1,1,2,2-四氟亚乙酯、碳酸1-氟-2-甲基亚乙酯、碳酸1-氟-1-甲基亚乙酯、碳酸1,2-二氟-1-甲基亚乙酯、碳酸1,1,2-三氟-2-甲基亚乙酯、碳酸三氟甲基亚乙酯等。
95.所述羧酸酯化合物包括但不限于乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸叔丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、γ-丁内酯、癸内酯、戊内酯、甲瓦龙酸内酯、己内酯、甲酸甲酯等。
96.所述醚化合物包括但不限于二丁醚、四甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、1,2-二甲氧基乙烷、1 , 2-二乙氧基乙烷、乙氧基甲氧基乙烷、2-甲基四氢呋喃、四氢呋喃等。
97.进一步的，所述非水溶剂还可以包括二甲亚砜、1,2-二氧戊环、环丁砜、甲基环丁砜、1,3-二甲基-2-咪唑烷酮、n-甲基-2-吡咯烷酮、甲酰胺、二甲基甲酰胺、乙腈、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三辛酯、磷酸酯中的一种或多种。
98.本技术实施例中，所述固态电解质包括但不限于聚合物固体电解质、氧化物固体电解质、硫化物固体电解质等。
99.其中，聚合物固体电解质包括聚氯乙烯（pvc）、聚丙烯腈（pan）、聚甲基丙烯酸甲酯（pmma）、聚氧化乙烯（peo）中的至少一种。
100.其中，氧化物固态电解质可包含一种或多种石榴石陶瓷、lisicon型氧化物、nasicon型氧化物和钙钛矿型陶瓷。例如，一种或多种石榴石陶瓷可选自包括以下各者的组：li
6.5
la3zr
1.75
te
0.25o12
、li7la3zr2o
12
、li
6.2
ga
0.3
la
2.95
rb
0.05
zr2o
12
、li
6.85
la
2.9
ca
0.1
zr
1.75
nb
0.25o12
、li
6.25
al
0.25
la3zr2o
12
、li
6.75
la3zr
1.75
nb
0.25o12
、li
6.75
la3zr
1.75
nb
0.25o12
以及它们的组合。一种或多种lisicon型氧化物可选自包括以下各者的组：li
14
zn(geo4)4、li
3+x
(p1−
x
si
x
)o4（其中0《x《1）、li
3+x
ge
xv1-x
o4（其中0《x《1）以及它们的组合。一种或多种nasicon型氧化物可由limm
ʹ
(po4)3定义，其中m和m
ʹ
独立地选自al、ge、ti、sn、hf、zr和la。例如，在某些变型中，一种或多种nasicon型氧化物可选自包括以下各者的组：li
1+x
al
x
ge
2-x
(po4)3（lagp）（其中0≤ x≤2）、li
1+x
al
x
ti
2-x
(po4)3（latp）（其中0≤ x ≤ 2）、li
1+xyx
zr
2-x
(po4)3（lyzp）（其中0≤x≤2）、li
1.3
al
0.3
ti
1.7
(po4)3、liti2(po4)3、ligeti(po4)3、lige2(po4)3、lihf2(po4)3以及它们的组合。一种或多种钙钛矿型陶瓷可选自包括以下各者的组：li
3.3
la
0.53
tio3、lisr
1.65
zr
1.3
ta
1.7
o9、li
2x-y
sr
1-x
tayzr
1-y
o3（其中x=0.75y且0.60《y《0.75）、li
3/8
sr
7/16
nb
3/4
zr
1/4
o3、li
3x
la
(2/3-x)
tio3（其中0《x《0.25）以及它们的组合。
101.其中，硫化物的固态电解质可包括选自包括以下各者的组的一种或多种基于硫化物的材料：li2s-p2s5、li2s-p2s
5-ms
x
（其中m是si、ge和sn且0≤ x≤ 2）、li
3.4
si
0.4
p
0.6
s4、li
10
gep2s
11.7o0.3
、li
9.6
p3s
12
、li7p3s
11
、li9p3s9o3、li
10.35
si
1.35
p
1.65s12
、li
9.81
sn
0.81
p
2.19s12
、li
10
(si
0.5
ge
0.5
)p2s
12
、li(ge
0.5
sn
0.5
)p2s
12
、li(si
0.5
sn
0.5
)pss
12
、li
10
gep2s
12
（lgps）、li6ps5x（其中x是cl、br或i）、li7p2s8i、li
10.35
ge
1.35
p
1.65s12
、li
3.25
ge
0.25
p
0.75
s4、li
10
snp2s
12
、li
10
sip2s
12
、
li
9.54
si
1.74
p
1.44s11.7cl0.3
以及它们的组合。
102.下文将通过实施例更具体地描述本发明的实施方案。然而，本发明的实施方案不仅仅限于这些实施例。
103.正极活性物质层的制备：a)称取正极活性物质，导电剂，粘结剂放入搅拌机内，混合均匀；b)将步骤a混合均匀的粉末进行纤维化；c)将步骤b得到的混合料进行热压处理，热压温度为150℃，热压压力为500kpa，多次热压至特定厚度，得到正极活性物质层。
104.其中，正极活性物质层包括第一正极活性物质层和第二正极活性物质层。
105.固态电解质层的制备：a)称取固态电解质材料，粘结剂放入搅拌机内，混合均匀；b)将步骤a混合均匀的粉末进行纤维化；c)将步骤b得到的混合料进行热压处理，热压温度为130℃，热压压力为600kpa，多次热压至特定厚度，得到固态电解质层。
106.其中，固态电解质层包括第一固态电解质层和第二固态电解质层。
107.干法正极极片的制备：a)将制备得到的第一正极活性物质层和第二正极活性物质层叠合，并复合到厚度为10μm的正极集流体铝箔上得到待处理正极极片，其中第二正极活性物质层一侧与正极集流体贴合;b)将制备得到的第一固态电解质层与第二固态电解质层叠合，并将叠合的固态电解质层与待处理正极极片叠合，形成干法正极极片。
108.负极极片的制备：a)称取负极活性物质、导电剂、粘结剂混合均匀，所述负极活性物质、粘结剂、导电剂的质量比总和为100wt％，其中，负极活性物质为石墨，导电剂为super-p；粘结剂为cmc+sbr；其中负极活性物质：导电剂：粘结剂的质量比为：95wt%：2wt%：3wt%；b)将上述混合料纤维化处理，放入气流粉碎机内，以50m/s的速度进行气流粉碎15min；c)将产物辊压，采用四辊压延装置进行，辊压温度150℃，辊压压力600kpa,辊速1.0rpm，得到负极电极膜；d)将负极电极膜与厚度为10μm的集流体铜箔热压复合，形成负极极片。
109.锂离子电池的制备：将制备得到的干法正极极片、负极极片及厚度为25μm聚丙烯隔膜叠片形成电芯。
110.实施例1-5及对比例1制备的干法正极极片的组成如表1所示。
111.表1
112.实施例1-5及对比例1制备的干法正极极片的各个组成厚度如表2所示。
113.表2
114.测试方法和条件1、循环性能的测试方法1)在20
±
5℃的温度下以0.33c到1c放电至放电终止电压，搁置30min；2)以0.33c到1c恒流充电至终止电压，搁置30min；3)以上步骤1-2重复100次；4)计算放电容量与初始容量之比。充放电截止电压为2.5-4.0v。
115.2、剥离强度的测试方法1）先用平板切纸刀将干法正极极片裁剪成长度为170mm，宽度为20mm的长条状，再用无尘纸将无刻度钢板尺擦拭干净，不留污渍和灰尘；2）其次将宽25mm的双面胶贴在无刻度钢板尺上，长度为70mm，位置居中；3）接着将测试样品粘贴在双面胶上，端面平齐，用直径84mm、高45mm的压轮(2kg)在干法正极极片表面来回辊压3次；4）将实验样品中干法正极极片自由端翻折180
°
后，夹在拉力测试仪的上夹具上，无刻度钢板尺夹在下夹持器上，在22～28℃、湿度小于25％的条件下，制取若干20mm宽的干法正极极片，极片拉伸速度为200mm/min，测试取拉伸25～80mm(拉伸总距离100mm)的平均值，对干法正极极片进行剥离，待极片集流体和涂层完全分离时，读取极片涂层剥离强度的测试结果。
116.实施例1-5及对比例1制备的干法正极极片的力学性能及锂离子电池的电池性能测试结果如表3所示。
117.表3
118.1）从实施例1-5和对比例1的测试结果可以得出，本技术在正极活性物质层和固态电解质层之间设置有粘结剂含量较高的固态电解质层和正极活性物质层，对复合的正极膜的性能提升具有有益的效果，随着过渡的固态电解质膜和正极膜中粘结剂含量的提升，极片的粘结强度提高，但粘结剂含量过高时，极片所组成的电池的循环性能下降；同时，过渡层采用循环性能和安全性能更好的磷酸铁锂，有助于提升电池的安全性能和循环性能。
119.2）相比于直接将固态电解质膜与正极膜相贴合的技术方案，本技术的正极结构具有更好的循环性能和粘结强度。
120.以上对本技术所提供的一种干法正极极片、锂离子电池及其制备方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。

技术特征：
1.一种干法正极极片的制备方法，其特征在于，包括：采用干法成膜法将第一正极材料制成第一正极活性物质层；采用干法成膜法将第二正极材料制成第二正极活性物质层；将所述第一正极活性物质层铺设在所述第二正极活性物质层上，经过辊压形成电极膜，所述第一正极活性物质层中粘结剂的含量大于所述第二正极活性物质层中粘结剂的含量；将所述电极膜中所述第二正极活性物质层一侧与正极集流体进行复合得到待处理极片；将第一固态电解质层平铺在第二固态电解质层上，经过辊压形成固态电解质层，所述第一固态电解质层中粘结剂含量大于所述第二固态电解质层中粘结剂含量；将所述固态电解质层中所述第一固态电解质层的一侧与所述待处理极片的所述电极膜的一侧进行干法复合得到所述干法正极极片。2.根据权利要求1所述的干法正极极片的制备方法，其特征在于，所述干法正极极片中，所述第一正极活性物质层的厚度为所述第一正极活性物质层和所述第二正极活性物质层厚度总和的3-8%。3.根据权利要求1所述的干法正极极片的制备方法，其特征在于，所述干法正极极片中，所述第一固态电解质层的厚度为所述第一固态电解质层和所述第二固态电解质层厚度总和的5-15%。4.根据权利要求1所述的干法正极极片的制备方法，其特征在于，所述第一正极活性物质层中粘结剂和所述第二正极活性物质层中粘结剂相同。5.根据权利要求1所述的干法正极极片的制备方法，其特征在于，所述第一固态电解质层中粘结剂和所述第二固态电解质层中粘结剂相同。6.根据权利要求1所述的干法正极极片的制备方法，其特征在于，所述第一正极活性物质层中粘结剂的质量分数为5-10wt%，所述第二正极活性物质层中粘结剂的质量分数为2-4wt%；和/或，所述第一固态电解质层中粘结剂的质量分数为10-15wt%，所述第二固态电解质层中粘结剂的质量分数为5-8wt%。7.根据权利要求1所述的干法正极极片的制备方法，其特征在于，所述采用干法成膜法将第一正极材料制成第一正极活性物质层包括：将第一正极活性物质、第一导电剂、第一粘结剂干法混合均匀得到第一混合料，将所述第一混合料进行纤维化处理得到第一混合物，对所述第一混合物进行加热压延处理得到第一正极活性物质层；和/或，采用干法成膜法将第二正极材料制成第二正极活性物质层包括：将第二正极活性物质、第二导电剂、第二粘结剂干法混合均匀得到第二混合料，将所述第二混合料进行纤维化处理得到第二混合物，对所述第二混合物进行加热压延处理得到第二正极活性物质层。8.一种干法正极极片，其特征在于，所述干法正极极片根据权利要求1至7任一项所述
干法正极极片的制备方法制得，所述干法正极极片包括正极集流体以及依次设置在所述正极集流体至少一面的第二正极活性物质层、第一正极活性物质层、第一固态电解质层、第二固态电解质层。9.根据权利要求8所述的干法正极极片，其特征在于，所述正极集流体的两侧均依次设置有所述第二正极活性物质层、所述第一正极活性物质层、所述第一固态电解质层、所述第二固态电解质层。10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括干法正极极片、负极极片、隔膜以及电解质，所述干法正极极片为权利要求8或9所述的干法正极极片。

技术总结
本申请公开了一种干法正极极片、锂离子电池及其制备方法，包括：将第一正极活性物质层铺设在第二正极活性物质层上，经过辊压形成电极膜，第一正极活性物质层中粘结剂的含量大于第二正极活性物质层中粘结剂的含量；将电极膜中第二正极活性物质层一侧与正极集流体进行复合得到待处理极片；将第一固态电解质层平铺在第二固态电解质层上，经过辊压形成固态电解质层，第一固态电解质层中粘结剂含量大于第二固态电解质层中粘结剂含量；将固态电解质层中第一固态电解质层的一侧与待处理极片的电极膜的一侧进行干法复合得到干法正极极片。本申请提供的干法正极极片、锂离子电池及其制备方法，节约了成本且制备工艺安全环保，避免了溶剂的使用。剂的使用。剂的使用。


技术研发人员：王明辉 宋赏 周柯
受保护的技术使用者：苏州清陶新能源科技有限公司
技术研发日：2023.07.12
技术公布日：2023/8/14