碱性电池的正极材料的混料方法、正极和碱性电池

摘要

本发明提供了一种碱性电池的正极材料的混料方法、正极和碱性电池，正极材料包括颗粒状的正极活性物质、导电剂和粘结剂，以及电解液，该混料方法包括对已容纳有正极活性物质和导电剂的容器抽真空；在电解液未加入的情况下，将正极活性物质和导电剂在常温真空条件下搅拌至充分混合，以能够形成混合物；在电解液未加入的情况下，将粘结剂与正极活性物质和导电剂搅拌至充分混合，使形成混合物；将电解液加入容器中并与混合物搅拌至充分混合，使形成混料。本发明提供的混料方法，干拌之前先用抽真空的方式将正极活性物质的颗粒间隙变大，并且在干拌时控制在真空条件下，导电剂更容易进入至正极活性物质的颗粒间隙中。

权利要求

1.一种碱性电池的正极材料的混料方法，用于制备包括正极材料的混料，其特征在于，所述正极材料包括颗粒状的正极活性物质、导电剂和粘结剂，以及电解液，所述混料方法包括：

常压干拌步骤：将所述正极活性物质和所述导电剂加入容器中并在常温常压条件下搅拌混合；

干拌抽真空步骤：对已容纳有所述正极活性物质和所述导电剂的所述容器抽真空；

真空干拌步骤：在所述电解液未加入的情况下，将所述正极活性物质和所述导电剂在常温真空条件下搅拌至充分混合，以能够形成混合物；

湿拌步骤：将所述电解液加入所述容器中并与所述混合物搅拌至充分混合，使形成所述混料；以及

粘结剂干拌步骤：在所述电解液未加入的情况下，将所述粘结剂与所述正极活性物质和所述导电剂搅拌至充分混合，使形成所述混合物，其中，所述粘结剂干拌步骤设置在所述真空干拌步骤和所述湿拌步骤之间或者与所述真空干拌步骤同时进行；

其中，所述真空条件为压力小于30KPa。

2.根据权利要求1所述的混料方法，其特征在于，所述粘结剂干拌步骤设置在所述真空干拌步骤和所述湿拌步骤之间，在所述粘结剂干拌步骤中，所述粘结剂在常温常压条件下加入并与充分混合的所述正极活性物质和所述导电剂在常温常压条件下搅拌至充分混合。

3.根据权利要求1所述的混料方法，其特征在于，所述粘结剂干拌步骤与所述真空干拌步骤同时进行，并且在所述真空干拌步骤中，所述粘结剂与所述正极活性物质和所述导电剂一起在常温真空条件下搅拌至充分混合。

4.根据权利要求1所述的混料方法，其特征在于，所述湿拌步骤包括：湿拌抽真空步骤：在所述电解液加入后，对所述容器抽真空，其中所述电解液在常温常压条件下加入；以及

真空湿拌步骤：将所述电解液与所述混合物在所述常温真空条件下搅拌。

5.根据权利要求4所述的混料方法，其特征在于，所述湿拌步骤还包括在所述湿拌抽真空步骤之前的常压湿拌步骤：将所述电解液加入并与所述混合物在常温常压条件下搅拌。

6.根据权利要求1所述的混料方法，其特征在于，所述真空条件为压力小于15KPa。

7.根据权利要求1所述的混料方法，其特征在于，所述正极活性物质、所述导电剂、所述粘结剂和所述电解液的质量百分含量分别为85％～95％、4％～10％、0.2％～0.5％、2％～

8％。

8.根据权利要求1所述的混料方法，其特征在于，所述正极活性物质的松装密度大于所述导电剂的松装密度；

并且/或者，所述正极活性物质为二氧化锰粉体，所述导电剂为石墨粉体。

9.一种碱性电池的正极，其特征在于，所述正极由根据权利要求1至8中任一项所述的混料方法制备的混料制备而成。

10.一种碱性电池，其特征在于，所述碱性电池包括根据权利要求9所述的正极。

说明书

碱性电池的正极材料的混料方法、正极和碱性电池

技术领域

[0001] 本发明涉及电池技术领域，且更具体地涉及一种碱性电池的正极材料的混料方法、正极和碱性电池。

背景技术

[0002] 碱性电池的正极通常由包含有二氧化锰粉体、石墨粉体、粘结剂和电解液的正极材料制成。已有的正极材料的混料过程一般是先干拌后湿拌，在干拌时，将二氧化锰粉体分
两次与石墨粉体和粘结剂常压下混合，然后加电解液湿拌。由于二氧化锰粉体和石墨粉体
的松装密度相差很大，使得不能充分混合。这会造成正极导电不完善，电池放电过程中电子
无法及时传导，引起电池极化增大，电子活性物质利用不充分等问题，这在电池高功率放电
的场合尤为明显。

[0003] 此外，在湿拌过程中，由于有部分的二氧化锰粉体会团聚，使得电解液分布在团聚的二氧化锰粉体的外表，难以进入二氧化锰粉体的颗粒间隙。这会容易造成正极内部电解
液量不足，从而会导致电池放电过程产生浓差极化，电池的放电性能下降。

[0004] 因此，需要一种碱性电池的正极材料的混料方法、正极和碱性电池，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

发明内容

[0005] 在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的
关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

[0006] 为了至少部分地解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种碱性电池正极材料的混料方法，用于制备包括正极材料的混料，所述正极材料包括颗粒状的正极活性
物质、导电剂和粘结剂，以及电解液，所述混料方法包括：

[0007] 干拌抽真空步骤：对已容纳有所述正极活性物质和所述导电剂的容器抽真空；

[0008] 真空干拌步骤：在所述电解液未加入的情况下，将所述正极活性物质和所述导电剂在常温真空条件下搅拌至充分混合，以能够形成混合物；

[0009] 湿拌步骤：将所述电解液加入所述容器并与所述混合物搅拌至充分混合，使形成所述混料；以及

[0010] 粘结剂干拌步骤：在所述电解液未加入的情况下，将所述粘结剂与所述正极活性物质和所述导电剂搅拌至充分混合，使形成所述混合物，其中，所述粘结剂干拌步骤设置在
所述真空干拌步骤和所述湿拌步骤之间或者与所述真空干拌步骤同时进行。

[0011] 可选地，所述粘结剂干拌步骤设置在所述真空干拌步骤和所述湿拌步骤之间，在所述粘结剂干拌步骤中，所述粘结剂在常温常压条件下加入并与充分混合的所述正极活性
物质和所述导电剂在常温常压条件下搅拌至充分混合。

[0012] 可选地，所述粘结剂干拌步骤与所述真空干拌步骤同时进行，并且在所述真空干拌步骤中，所述粘结剂与所述正极活性物质和所述导电剂一起在常温真空条件下搅拌至充
分混合。

[0013] 可选地，所述湿拌步骤包括：

[0014] 湿拌抽真空步骤：在所述电解液加入后，对所述容器抽真空，其中所述电解液在常温常压条件下加入；以及

[0015] 真空湿拌步骤：将所述电解液与所述混合物在所述常温真空条件下搅拌。

[0016] 可选地，所述湿拌步骤还包括在所述湿拌抽真空步骤之前的常压湿拌步骤：将所述电解液加入并与所述混合物在常温常压条件下搅拌。

[0017] 可选地，所述混料方法还包括在所述干拌抽真空步骤之前的常压干拌步骤：将所述正极活性物质和所述导电剂加入所述容器中并在常温常压条件下搅拌混合。

[0018] 可选地，所述真空条件为压力小于30KPa。

[0019] 可选地，所述真空条件为压力小于15KPa。

[0020] 可选地，所述正极活性物质、所述导电剂、所述粘结剂和所述电解液的质量百分含量分别为85％～95％、4％～10％、0.2％～0.5％、2％～8％。

[0021] 可选地，所述正极活性物质的松装密度大于所述导电剂的松装密度；

[0022] 并且/或者，所述正极活性物质为二氧化锰粉体，所述导电剂为石墨粉体。

[0023] 根据本发明的另一个方面，提供了一种碱性电池的正极，所述正极由根据上述任一方面所述的混料方法制备的混料制备而成。

[0024] 根据本发明的再一个方面，提供了一种碱性电池，所述碱性电池包括上面所述的正极。

[0025] 本发明提供了一种碱性电池正极材料的混料方法，该混料方法在电解液未加入的情况下，将正极活性物质和导电剂先常温干拌，这样可以提高正极活性物质和导电剂分散
的均匀性，避免加入电解液后，正极活性物质团聚和导电剂团聚，影响正极活性物质和导电
剂的充分混合。干拌之前先用抽真空的方式将正极活性物质的颗粒间隙变大。并且在干拌
时控制在真空条件下，真空条件下，正极活性物质的颗粒间隙能够保持在变大后的水平，导
电剂更容易进入至正极活性物质的颗粒间隙中，从而实现两者的充分混合。

[0026] 并且，粘结剂在电解液之前与正极活性物质和导电剂常温干拌，这样可以提高粘结剂分散的均匀性，避免加入电解液后，粘结剂的团聚、正极活性物质的团聚和导电剂的团
聚使得粘结剂不能充分混合。

[0027] 此外，该混料方法最后将电解液与干拌后的混合物先抽真空，再在常温真空条件下充分混合，这样湿拌时正极活性物质的颗粒间隙保持在变大后的水平，正极活性物质不
易团聚，使得电解液更容易进入至正极活性物质的颗粒间隙中，并且能够提高电解液的混
入量。

[0028] 本发明提供了一种由使用上述混料方法制备的混料制成的正极，具有该正极的碱性电池，其正极导电更完善，电池放电过程中电子传导更及时，电子活性物质利用更充分，
电池放电过程不会产生浓度差极化现象，从而提高了电池的放电性能。

附图说明

[0029] 本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的装置及原理。在附图中，

[0030] 图1为根据本发明的第一实施方式的混料方法的框图；

[0031] 图2为根据本发明的第二实施方式的混料方法的框图。

具体实施方式

[0032] 在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以
实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进
行描述。

[0033] 为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构，以便阐释本发明。显然，本发明的施行并不限定于该技术领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实
施方式详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式，不应当
解释为局限于这里提出的实施方式。

[0034] 应当理解的是，在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施方式并且不作为本发明的限制，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指
出另外的方式。当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整
体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操
作、元件、组件和/或它们的组合。本发明中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”
以及类似的表述只是为了说明的目的，并非限制。

[0035] 本发明中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术
语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。

[0036] 以下，将参照附图对本发明的具体实施方式进行更详细地说明，这些附图示出了本发明的代表实施方式，并不是限定本发明。

[0037] 通常碱性电池一般包括具有容纳空间的外壳，以及设置在外壳内的正极、负极和设置在正极和负极之间的隔离件。

[0038] 外壳能够容纳负极、正极和隔离件，优选地，外壳为钢壳，可以充当负极集流体和正极端。

[0039] 负极可以由负极锌膏构成。负极锌膏可以含有锌粉、负极粘结剂、保液剂和负极电解液等。锌粉是负极中的活性物质，其占负极的质量百分含量可以为约64％至约72％。负极
粘结剂和保液剂能够防止负极的锌粉沉降，同时能够吸收电解液，起到保液的作用。可选
地，负极粘结剂可以是聚丙烯酸，其占负极的质量百分含量可以为约0.2％至约0.5％。保液
剂可以是聚丙烯酸钠，其占负极的质量百分含量可以为约0.15％至约0.5％。负极电解液通
常包含碱性物质的水溶液，例如包含碱性金属化合物的水溶液，其在负极中能够起到离子
导电的作用。负极电解液可以是氢氧化钾氢氧化钾水溶液，其负极的质量百分含量可以为
约35％至约40％。负极电解液中可以含有约0％至约5.9％的氧化锌。可选地，负极锌膏还可
以含有缓蚀剂，缓蚀剂主要提高碱性电池贮存性能，缓蚀剂的含量是约0.05％至约0.3％，
缓蚀剂可以是铟的氢氧化物或氧化物。

[0040] 隔离件具有电子绝缘性，能够防止正极和负极内部接触导致的短路；同时其还具有离子导通性，能够防止电池正、负极极化。隔离件可以为隔离管、隔离膜或隔离纸等。

[0041] 正极可以由正极材料制备而成，正极材料可以包括颗粒状的正极活性物质、导电剂和正极粘结剂，以及正极电解液。具体地，正极活性物质和导电剂是粉体状的颗粒。在由
正极材料制成的正极中，正极活性物质是正极中的活性物质，其在正极中的质量百分含量
可以为约85％至约95％，例如85％、88％、90％、92％或95％。正极活性物质可以是二氧化
锰，本发明使用的是二氧化锰粉体作为正极活性物质的原料。导电剂在正极中起导电作用，
其在正极中的质量百分含量可以为约4％至约10％，例如4％、6％、8％或10％。导电剂可以
是石墨，本发明使用的是石墨粉体作为导电剂的原料。

[0042] 正极粘结剂能够便于将正极材料压制成型，成型为诸如正极环等形状，其在正极中质量百分含量可以为约0.2％至约0.5％，例如0.2％、0.3％、0.4％或0.5％。正极粘结剂
也可以是聚丙烯酸。正极电解液用于混合正极材料并提供离子导电作用，其占正极的质量
百分含量为约2％至约8％，例如2％、4％、6％或8％。正极电解液中的碱性物质通常与负极
电解液相同，例如均是氢氧化钾。换句话说，正极电解液包含碱性金属氢氧化物溶液，例如
氢氧化钾溶液。该碱性金属氢氧化物溶液的质量浓度可以为约35％～约40％，例如35％、
37％或40％。

[0043] 本实施方式中，正极活性物质的松装密度大于导电剂的松装密度。具体地，二氧化锰粉体的松装密度大于石墨粉体的松装密度。石墨粉体的比重大于二氧化锰粉体的比重。
较轻的石墨粉体在常压条件下搅拌时不容易与二氧化锰粉体均匀混合。

[0044] 为了便于正极材料的各种物质在混料时能够充分混合，本发明提供了一种碱性电池正极材料的混料方法，用于制备包括正极材料的混料。

[0045] 下面参照图1描述根据本发明的第一实施方式的混料方法，如图1所示，该混料方法包括：

[0046] 干拌抽真空步骤S1：对已容纳有正极活性物质和导电剂的容器抽真空。

[0047] 本实施方式的正极材料需要在一个能够密闭的容器中进行混合，该容器能够提供真空环境。在干拌抽真空步骤S1中，需要先将正极活性物质和导电剂加入至该容器后，再进
行常温下抽真空操作，这样在抽真空的过程中，正极活性物质的颗粒间隙能够变大，即正极
活性物质在真空条件下的颗粒间隙大于在常压条件下的颗粒间隙。干拌抽真空步骤S1的操
作是第一次抽真空，为干拌提供真空条件。

[0048] 需要说明的是，粉体状的正极活性物质具有颗粒之间的间隙。

[0049] 真空干拌步骤S2：在正极电解液未加入的情况下，将正极活性物质和导电剂在常温真空条件下搅拌至充分混合，以能够形成混合物。

[0050] 真空干拌步骤S2在干拌抽真空步骤S1之后。在真空干拌步骤S2中，在正极电解液未存在的情况下，将正极活性物质和导向剂先常温干拌，这样可以避免正极活性物质的团
聚和导电剂的团聚。例如，正极电解液会使得正极活性物质和导电剂各自均团聚。因此需要
先将正极活性物质和导向剂先干拌至充分混合。

[0051] 将容器内控制为真空环境，使得正极活性物质的颗粒间隙能够保持在变大后的水平，即抽真空之后的水平。导电剂更容易进入至正极活性物质的颗粒间隙中，从而实现两者
的充分混合。

[0052] 本实施方式中，容器能够提供诸如机械搅拌等搅拌条件。可选地，容器可以是诸如真空搅拌机等的干拌机。

[0053] 粘结剂干拌步骤S3：在正极电解液未加入的情况下，将正极粘结剂与正极活性物质和导电剂搅拌至充分混合，使形成混合物。

[0054] 本实施方式的粘结剂干拌步骤S3可以设置在真空干拌步骤S2和湿拌步骤S4之间，在粘结剂干拌步骤S3中，正极粘结剂是在正极活性物质和导电剂常温真空干拌后加入容器
中的。由此，一方面，导电剂可以先与正极活性物质充分混合，再与正极粘结剂充分混合。这
样可以避免部分的导电剂团聚，提高导电剂在正极活性物质中分散的均匀性，因为在干拌
时，正极粘结剂可能会使得部分的导电剂团聚。另一方面，正极粘结剂可以比正极电解液先
加入容器中，以在正极电解液之前与正极活性物质和导电剂混合，这样可以提高正极粘结
剂分散的均匀性，避免加入正极电解液后，粘结剂、正极活性物质和导电剂的团聚使得正极
粘结剂不能充分混合。

[0055] 本实施方式中，上述混合物包括正极活性物质、导电剂和粘结剂。由于正极粘结剂也是颗粒状物质，所以干拌条件会更有利于其分散的均匀性。

[0056] 湿拌步骤S4：将正极电解液加入并与混合物搅拌至充分混合，使形成混料。

[0057] 湿拌步骤S4在粘结剂干拌步骤S3之后。在湿拌步骤S4中，正极电解液最后加入至容器中，在正极活性物质、导电剂和正极粘结剂都混合均匀后再混入，这样可以避免正极电
解液影响它们的分散均匀性。可以理解，本实施方式中，电解液加入后的搅拌为湿拌。

[0058] 可选地，在粘结剂干拌步骤S3中，正极粘结剂可以在常温常压条件下加入并与充分混合的正极活性物质和导电剂在常压条件下搅拌至充分混合。正极粘结剂在正极活性物
质中的分散程度一般小于导电剂的分散程度。正极粘结剂在常压条件下干拌就可以达到易
于正极成型的效果。

[0059] 进一步地，混料方法还包括在干拌抽真空步骤S1之前的常压干拌步骤S01：将正极活性物质和导电剂在常压条件下搅拌混合。

[0060] 在常压干拌步骤S01中，正极活性物质和导电剂是在常压条件下加入至容器中的。先将两者简单混合有利于在容器抽真空的过程中，正极活性物质各个地方处的颗粒间隙均
能够变大，而不受导电剂的影响。

[0061] 本实施方式中，混料过程共进行了三次干拌，常压干拌步骤S01是第一次干拌，真空干拌步骤S2是第二次干拌，粘结剂干拌步骤S3是第三次干拌。这三次干拌中，正极材料的
加入顺序使得干拌效果更佳。

[0062] 进一步地，湿拌步骤S4可以包括：

[0063] 常压湿拌步骤S40：将正极电解液加入并与第二混合物在常温常压条件下搅拌。可以理解，正极电解液是加入至容器中。正极电解液先与第二混合物在常温常压条件下预混
合以将正极电解液大致分散至第二混合物中。在本实施方式中，常压湿拌步骤S40是第一次
湿拌。

[0064] 湿拌抽真空步骤S41：在正极电解液加入后，对容器抽真空，其中正极电解液在常温常压条件下加入。

[0065] 类似于干拌抽真空步骤S1，在湿拌抽真空步骤S41中，需要在抽真空的过程中，将正极活性物质的颗粒间隙变大。由此，本实施方式的正极电解液是在常温常压条件下加入
的。湿拌抽真空步骤S41的操作是第二次抽真空，为湿拌提供真空条件。

[0066] 真空湿拌步骤S42：将正极电解液与第二混合物在常温真空条件下搅拌。

[0067] 类似于真空干拌步骤S2，在真空湿拌步骤S42中，真空条件下，正极活性物质的颗粒间隙能够保持在变大后的水平，即抽真空之后的水平。这样湿拌时，正极活性物质不易团
聚，使得正极电解液更容易进入至正极活性物质的颗粒间隙中，并且能够提高正极电解液
的混入量。正极电解液在混料中的混入量越高，那么由该混料制成的正极中，正极电解液的
含量就越高。包含该正极的电池，其放电过程不易或不会产生浓度差极化现象，提高了电池
的放电性能，放电均匀率。在本实施方式中，真空湿拌步骤S42是第二次湿拌。

[0068] 可选地，如果需要和/或期望，可以不包括正极电解液与第二混合物在常压条件下搅拌的步骤，即不包括第一次湿拌。也可以不包括常压干拌步骤S01：将正极活性物质和导
电剂加入所述容器中并在常温常压条件下搅拌混合，即不包括第一次干拌。

[0069] 本实施方式提供的混料方法，其中各步骤均是在常温条件下进行。

[0070] 进一步地，上述混料步骤开始之前，需要先将正极材料的各个组分按照预定比例准备好。然后，再将准备好的正极材料按照上述混料方法干拌、湿拌以得到混合效果更高的
混料。将混料压片、造粒和压制成型为正极，将正极装入到电池的外壳中。接着插入隔离管，
加入诸如KOH水溶液的电解液。待电解液充分吸收后，倒出多余电解液，加入负极锌膏，组装
成电池。

[0071] 在正极混料制备的过程中，正极材料混合的均匀性决定电池放电的均匀性。常压和真空结合的工艺很好地提高了正极材料的各组分混合的均匀性。其中，干拌抽真空步骤
S1和湿拌抽真空步骤S41中，将容器抽真空至绝对压力要求小于30KPa，此时真空表显示至
为‑0.07MPa以下。换句话说，上述步骤中的真空条件是指压力小于30KPa，可选地，真空条件
为压力小于15KPa。

[0072] 下面参照图2描述根据本发明的第二实施方式的混料方法，除了正极粘结剂的添加顺序与第一实施方式中的正极粘结剂的添加顺序不同之外，第二实施方式的混料方法与
第一实施方式的混料方法大致相同，为简洁起见，大致相同的部分不再详细赘述。

[0073] 如图2所示，该混料方法包括：

[0074] 干拌抽真空步骤S1：对已容纳有正极粘结剂、正极活性物质和导电剂的容器抽真空。

[0075] 真空干拌步骤S2：在正极电解液未加入的情况下，将正极粘结剂、正极活性物质和导电剂在常温真空条件下搅拌至充分混合，使形成混合物。其中，在该实施方式中，粘结剂
干拌步骤与真空干拌步骤S2同时进行。换句话说，粘结剂是在真空干拌步骤中进行混合的。

[0076] 湿拌步骤S3：将正极电解液加入并与混合物搅拌至充分混合，使形成混料。

[0077] 可选地，湿拌步骤S3包括：

[0078] 常压湿拌步骤S30：将正极电解液在常压条件下加入容器。

[0079] 湿拌抽真空步骤S31：在电解液加入后，对容器抽真空，其中电解液在常温常压条件下加入；以及

[0080] 真空湿拌步骤S32：将电解液与混合物在常温真空条件下搅拌。

[0081] 在本实施方式中，在干拌抽真空步骤S1之前，可以将颗粒状的正极粘结剂、正极活性物质和导电剂在常压条件下不分先后依次加入容器中，或者一起加入容器中。在颗粒状
的上述三种物质加入后，可以对容器抽真空，然后直接将正极粘结剂、正极活性物质和导电
剂在真空条件下搅拌至充分混合。在湿拌步骤S3中，正极电解液在常压条件下加入容器中。
正极电极液加入后，可以对容器抽真空，然后直接将所有正极材料在真空条件下搅拌至充
分混合。

[0082] 混合物同样包括正极活性物质、导电剂和正极粘结剂。

[0083] 本实施方式提供的混料过程共进行了一次干拌(即真空干拌步骤S2)、一次湿拌(即真空湿拌步骤S32)。这两次的干拌和湿拌均是先抽真空将正极活性物质的颗粒间隙变
大，然后均将容器保持在真空条件下，在干拌时导电剂更容易进入至正极活性物质的颗粒
间隙中，在湿拌时正极电解液更容易进入至正极活性物质的颗粒间隙中。

[0084] 本实施方式提供的混料方法，其中各步骤均是在常温条件下进行。

[0085] 可以采用第二实施方式的混料制成正极，而后组装成电池。

[0086] 下面结合具体实施例和其对应的实验数据来进一步说明本发明。

[0087] 实施例1

[0088] 将本发明的混料方法制备的混料制备成正极，并将正极和已有的负极锌膏组装成实验电池1至3。

[0089] 1、实验组1

[0090] 将3.5Kg二氧化锰粉体、0.23Kg石墨粉体加入干拌机，进行15分钟的第一次干拌。接着将干拌机抽真空至绝对压力达到30KPa后，进行5分钟的第二次干拌。接着打开空气阀
门，使得干拌机的绝对压力达到常压(即正常大气压)后，将0.6g正极粘结剂加入干拌机，进
行5分钟的第三次干拌。然后加入250g的40％电解液，进行15分钟的第一湿拌。然后将干拌
机再次抽真空至绝对压力达到30KPa后，进行5分钟的第二次湿拌，打开空气阀门，使得干拌
机的压力达到正常大气压，混料制备完。

[0091] 将制备好的混料进行后续的压片、造粒、成型，成型后的正极环高度可以为14.0mm。将正极环插入隔离管，加入1.80g的电解液，电解液吸收40分钟后，倒出多余的电解
液。最后加入6.0g的负极锌膏，组装成诸如LR6碱性电池的实验电池1。

[0092] 2、实验组2和实验组3

[0093] 实验组2和实验组3中，混料的制备过程与实验组1的混料大致相同，包括正极材料的各组分的加入量以及干拌和湿拌的时间等等，不同的是干拌机抽真空后达到的绝对压
力。实验组2中干拌机两次抽真空后达到的绝对压力均为15KPa，实验组3中干拌机两次抽真
空后达到的绝对压力均为0KPa。

[0094] 实验电池2和3的制备过程与实施例1的实验电池1大致相同，为简洁起见，不再赘述。

[0095] 3、实验组4

[0096] 在混料制备过程中，调整正极粘结剂的加入顺序，将二氧化锰粉体、石墨粉体和正极粘结剂一起干拌。具体制备过程如下：

[0097] 将3.5Kg二氧化锰粉体、0.23Kg石墨粉体和0.6g正极粘结剂加入干拌机。接着将干拌机抽真空至绝对压力达到15KPa后，进行20分钟的干拌。接着打开空气阀门，使得干拌机
的绝对压力达到常压(即正常大气压)后加入250g的40％电解液。然后将干拌机再次抽真空
至绝对压力达到15KPa后，进行20分钟的湿拌，打开空气阀门，使得干拌机的压力达到正常
大气压，混料制备完。

[0098] 实验电池4的制备过程与实施例1的实验电池1大致相同，为简洁起见，不再赘述。

[0099] 实施例2

[0100] 对照组1

[0101] 对照组1采用已有的常压条件下制备混料的方法。具体制备过程如下：

[0102] 将3.5Kg二氧化锰粉体、0.23Kg石墨粉体和0.6g正极粘结剂加入干拌机，进行15分钟的干拌。然后加入200g的40％电解液，进行15分钟的湿拌，混料制备完。

[0103] 对照电池1的制备过程与实施例1相同，为简洁起见，不再赘述。

[0104] 实施例3

[0105] 模拟马达放电实验和模拟数码相机放电实验

[0106] 放电实验按照号为GB/T8897.2‑2013的国家标准中公开的放电条件进行。

[0107] 具体地，取上述制备好的实验电池1至4、对照电池1每组各16个，陈化7天，之后进行放电检测和正极的水含量分析。放电前贮存条件和放电条件均为温度为约20℃，例如20
±2℃；相对湿度约55％，例如55±20％。

[0108] 模拟马达放电实验：放电条件为3.9Ω电阻、24h/d连续放电、放电至终止电压0.8V。记录电池的放电时间和放电均匀率。其中，放电均匀率是指每组16个中的最大放电值
与最小放电值的差值除以16个电池的平均放电值。

[0109] 模拟数码相机放电实验：放电条件为功率1.5W放电2s，功率0.65W放电28s，5min内重复交替进行，之后停放55min；24h/d连续重复，如此重复至终止电压1.05V。记录电池的放
电次数和放电均匀率。

[0110] 正极的水含量实验：将陈化7天后的电池中的正极取出。对正极进行称重，然后在100℃温度下烘干24h，对烘干后的正极进行再次称重，两次称重的差值比例即为正极的水
含量。

[0111] 实验结果参见下列表1。

[0112] 表1

[0113]

[0114] 从上述表1中可以看出，实验组1至4的电池在不同放电条件下均表现出比对照组1的电池更优越的性能，具体地，实验组1至4的放电时间、放电次数大于对照组1的放电时间，
实验组1至4的放电次数多于对照组1的放电次数，实验组1至4的放电均匀率比对照组1的放
电均匀率更佳，实验组1至4的正极含水量高于对照组1的正极含水量。由此可见，在正极材
料的干拌和湿拌时，用抽真空和真空搅拌的方式可以有效提高导电剂和正极电解液的分散
均匀性，从而提高电池的放电性能。

[0115] 对于实验组1至3，电池的各项放电性能呈递增趋势，可知，在进行正极材料的混料过程时，真空条件下绝对压力越小，越有助于提高正极材料各组分的分散均匀性。对于实验
组4，实验组4的电池的各项放电性能略低于实验组1至3的电池，可知，正极粘结剂在正极活
性物质和导电剂真空混合之后加入会有益于提高正极材料各组分的分散均匀性，具体是提
高导电剂的分散均匀性。

[0116] 除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本
发明。本文中出现的诸如“部”、“件”等术语既可以表示单个的零件，也可以表示多个零件的
组合。本文中出现的诸如“安装”、“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部
件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的
特征可以单独地或与其他特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施
方式中不适用或是另有说明。

[0117] 本发明已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施方式范围内。此外本领域
技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施方式，根据本发明的教导还可以做出
更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保
护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。