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CN107565086A - 一种电池极板制备方法 - Google Patents

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CN107565086A CN201610510525.9A CN201610510525A CN107565086A CN 107565086 A CN107565086 A CN 107565086A CN 201610510525 A CN201610510525 A CN 201610510525A CN 107565086 A CN107565086 A CN 107565086A
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Abstract

本发明的目的在于提供一种新型电池极板制备方法，包括以下步骤：a)和膏过程；b)开炼精延过程；c)挤压剪切延展过程；d)裁切获取电极膜片；以及e)高温高压下压制获得电池极板。本发明以不同电化学电池的活性物质材料为主体，制备具有粘弹体的高导电性、高容量、活性物质负载量高的厚型电池极板，该极板具有柔韧的有机网络结构和优异的机械强度，经历几百次甚至上千次的深充放循环后，仍能稳定存在于各种电解液中。利用本发明制备的厚极板可适用于多种电池，例如铅酸电池正负极极板、铅碳电池极板、锂离子电池极板、超级电容器极板及镍氢电池极板等。

Description

一种电池极板制备方法
技术领域
本发明涉及一种电池极板制备方法，尤其涉及一种用以制备高容量、高功率及长循环寿命的厚型电极极板(>1mm)的制备方法。
技术背景
随着石油资源日渐枯竭，环境问题日益严重，替代石油的绿色环保能源相关产业将是今后的明星产业，其中储存电能的重要媒介之一—电化学储能装置将起到决定性作用。目前，常见的电化学储能装置包括铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池以及电化学超级电容器。通过对环境污染(例如，镍镉电池中镉的高毒性)、循环寿命(铅酸蓄电池正极软化造成结构崩塌)、价格成本(稀土金属的价格高)、活性物质负载量低(超级电容器和锂离子电池电极很薄(～100-300μm)，以及可靠安全性(采用有机溶剂的电解液产生的安全隐患)等多方面综合考量，这些储能器件性能的关键技术指标在于采用先进的电极材料和极板结构。
目前世界能源领域大量的研究工作聚焦在使用各种新型的具有特殊结构的纳米材料替代传统的块状电极材料，这些纳米电极材料具有高比表面积、便于电解液离子迁移的孔结构并有效提高电极材料容量和倍率性能等优势。但很多纳米材料的优良性能仅仅体现在实验室级别的克甚至毫克级产能，即使工业化顺利生产，也会由于其高比表面积、低振实密度及需二次造粒等因素给现有的电池极板制作带来诸多工艺问题，尤其是较厚极板(>1.0mm)的制备很难控制一致性，导致与工业生产目标脱节严重。对于实际电池应用而言，由于集流体，隔膜，封装材料等惰性组件的厚度基本固定，他们占据可观的质量与体积分数但并不贡献储能容量，因此为了提高整体电池中活性组分的质量与体积贡献进而提高能量密度，高性能厚电极的制备技术非常关键。此外，工业上大部分分散均浆工艺采用挥发性有机溶剂还对环境造成污染，在性能指标上没有突破性进展以带来足够的利润空间，这样的材料不具备大规模化生产前景。因此，开发安全，低成本、活性物质负载量高的厚极板制备工艺具有重要意义，尤其是也能够用于未来大规模能量存储。
诸多的电化学储能电池中，锂离子电池和超级电容器分别以高能量密度和高功率密度成为目前先进电池的代表，基于有机电解液体系的锂电和超级电容器的电极制备工艺较为相似，都是将用专门的溶剂和粘结剂分别与粉末状的正负极活性物质混合，经搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质，再通过自动涂布机将正负极浆料分别均匀地涂覆在金属箔表面，经加热烘干后剪切成正负极极片。尽管锂电活性物质的容量较高但单位体积内的负载量较低，充当集流体的铝箔和铜箔的厚度通常为0.016mm和0.01mm，搅拌后的涂料厚度一般不超过300μm。但是很多先进的纳米结构的电极材料由于其高比表面积、低振实密度及需二次造粒等因素导致无法制备厚电池极板(>1mm)。同时，分散均浆工艺采用挥发性有机溶剂还对环境造成危害，机械设备也较为昂贵，折旧损耗较大，锂电的回收技术尚不成熟，又存在安全隐患。
基于水性电解液体系的储能体系中，相比于碱性的镍氢、镍铬电池，适用于酸性电解液体系的铅酸电池和酸性燃料电池凭借高可靠性和低成本、高能量密度具有尤其重要的商业价值。以传统铅酸电池为例，铅酸电池极板是蓄电池的核心部分，其质量直接影响着蓄电池各种性能指标。目前铅酸极板主要采用涂膏式极板生产，其过程包含如下步骤：1)将化验合格的铅粉、稀硫酸、添加剂用专用设备和制成铅膏，2)将铅膏用涂片机或手工填涂到板栅上，3)将填涂后的极板进行固化、干燥，即得到生极板。整个固化过程包含复杂的化学反应单独或同时可能发生最多四种反应：Ⅰ)金属铅颗粒转变成α-PbO，同时释放热；Ⅱ)碱式硫酸铅盐结晶继续成长；Ⅲ)生成碱式碳酸盐(即2PbCO3Pb(OH)2－HC)，尤其在极板活性物质表面上；Ⅳ)板栅金属的腐蚀。这些反应引起极板活性物质的硬化并形成与板栅牢固粘结的稳定无机网络。然而，大量的铅酸电池解剖结果表明，一方面电池正极板经过近300次左右的深充放电循环之后会“泥化”，充放电造成极板内部体积膨胀收缩会破坏这种无机网络结构，最终造成蓄电池失效；另一方面电池负极板为避免不完全充电状态下硫酸盐化采用多孔碳材料来全部或者部分取代传统铅酸电池的负极(铅)材料(CN101563741B，US7998616B2，CN200910183503，KR1020060084441A)，希望带来铅酸电池在功率和循环使用寿命的大幅度提高，但低密度碳组元的引入进一步对铅酸极板的制备工艺带来新的挑战。因此，铅酸电池活性物质的化学组成和结晶结构强烈地依赖于极板制备过程，这两个特性在蓄电池的使用过程中容量和机械强度起着重要的作用。
通常用于电极制备过程的黏结剂材料为线型的高分子化合物，在常温下大多数处于高弹态，因此给电极和膏和成膜加工带来极大的困难。首先，各种黏结剂不易在膏体中均匀分散；其次，由于难于加工处理，不易获得理想的微观结构与形貌，提供所需的性能。在传统的橡胶工业中，为满足加工工艺的要求，使生胶由强韧的弹性状态变成柔软而具有可塑性状态的工艺过程称作塑炼。其目的在于：使生胶由弹性状态转变为可塑性状态，使其可塑性增大，可塑性提高的实质就是橡胶的长链分子断裂，变成分子量较小的，链长较短的分子结构，以利混炼时配合剂的混入和均匀分散；改善胶料的流动性，便于压延操作，使胶胚形状和尺寸稳定；增大胶料的粘着性，方便成型操作；提高胶料在溶剂中的溶解性，便于制备胶浆，并降低胶浆粘度，使之易于深入纤维孔眼，增加附着力。因此，若在电极的制备工艺引入同样的开炼过程，使黏结剂变为高度可塑的状态，均匀分散于膏体中，增大粘着性和附着力，将大大提高电极的结构稳定性和电化学性能。
本发明提供了一种新型电极制备工艺用以制备高容量、高功率及长循环寿命的厚型电极极板(>1mm)，并将其应用于铅酸电池，超级电容器、锂离子电池及镍氢电池等多种电化学储能装置中。
发明内容
本发明的目的在于以不同电化学电池的活性物质材料为主体，对其进行可控极板设计制备一种具有粘弹体的高导电性、高容量、活性物质负载量高的厚型电池极板，该极板具有柔韧的有机网络结构和很高的机械强度，从而使电池极板经历几百次甚至上千次的深充放循环后，仍然能够稳定存在于各种电解液中。本发明同时利用这种制备技术，提供多种适用于各种电池的厚极板，例如铅酸电池正负极极板、铅碳电池极板、锂离子电池极板、超级电容器极板及镍氢电池极板等。还包括将一种特殊的氧化钨(WO3)材料作为主体制备的极板。以此为基础，该材料与铅酸负极材料混合也可以利用这一新型制备工艺技术实现。这种制备极板技术应用于上述电池的正极或负极中均显示出优异的能量，功率和循环稳定性能。
本发明具体提供一种电池极板制备方法，包括以下步骤：
a)和膏过程，将电极活性物质和导电剂，与特定的高分子聚合物，搅拌均匀成膏体；
b)对步骤a)中形成的膏体进行开炼精延，使膏体中高分子聚合物纤维化；
c)通过挤压剪切延展步骤b)中开炼后的膏体，使其成为厚度可控，且致密均匀的活性物质膜；
d)将步骤c)中获得的活性物质膜，根据电极板设计需要的尺寸裁切成不同大小的电极膜片；
e)在两片电极膜片之间加入集流体，在高温、高压条件下压制成极板。
其中，所述高分子聚合物选自聚四氟乙烯(PTFE)，聚偏四氟乙烯(PVDF)，聚全氟乙丙烯(FEP)，氟橡胶，全氟丙基全氟乙烯基醚和聚四氟乙烯的共聚物(PFA)中的一种或几种。
优选的，所述高分子聚合物为乳液状，固含在50％～60％之间，熔融指数为3～10,熔点为120～320℃，高分子聚合物的粒径尺寸介于5-100μm之间。
更优选的，所述高分子聚合物的粒径尺寸介于5-50μm。
优选的，所述高分子聚合物在极板中的含量为1-20wt％。
更优选的，所述高分子聚合物在极板中的含量为3-10wt％。
其中，所述电极活性物质选自铅酸电池，铅酸超级电池、铅钨质子电容器、石墨烯电池、锂离子电池、超级电容器、镍氢电池所使用的任意正负极材料。
优选的，所述电极活性物质中包含氧化铅，铅，钴酸锂，锰酸锂，三元或多元氧化物，磷酸铁锂，钛酸锂，石墨，石墨烯，活性碳，碳黑，氧化镍，氢氧化镍，金属储氢合金，氧化钨，氧化钼，氧化钒和/或氧化锰。
优选的，所述和膏过程包括按预设比例向和膏机中添加电极活性物质，进行干混，混合速度分为分散速度300-1000rpm和公转速度20-200rpm，混合后喷入高分子聚合物，所述高分子聚合物含量为膏体的3-20wt％，搅拌10-30min后挤出膏体，膏体的固含量为60～85wt％。
其中，所述分散速度为300-600rpm，所述公转速度为20-60rpm，所述高分子聚合物含量为膏体的3-10wt％。
其中，步骤b)中膏体开炼精延次数为小于10次，速度范围为1-18m/s。
优选的，所述膏体开炼精延次数为小于8次，速度范围为1-10m/s。
其中，步骤c)中，所述活性物质膜的厚度范围为1-5mm，膜体的固含量为70％-90％。
优选的，所述活性物质膜的厚度范围在1-3mm。
其中，所述的电池极板制备方法还包括对步骤d)裁切所得的电极膜片进行烘制，烘制后的电极膜片的的固含量为80％～95％，烘制温度范围为50-200℃。
优选的，所述烘制温度范围为介于50-100℃。
其中，步骤e)中所述集流体为导电材料。
优选的，所述集流体选自铅栅，钛网，铜网，铝网，不锈钢网，碳毡和/或碳布。
其中，步骤e)具体包括：使用压力机进行预压，预压压力为膜片单位面积压强30～60MPa，预压保压介于5s-180s；将预压后极板放置隧道窑中加热，当极板温度达到140～320℃时，再次压制极板，压制压力为膜片单位面积压强70～120MPa，保压10s～600s，极板成型。
优选的，所述预压压力为膜片单位面积压强40～50MPa，所述极板温度为140～320℃，所述最终压制压力为膜片单位面积压强90～100MPa。
本发明的另一方面，在于提供一种储能电池，其中，包括利用上述制备方法制备的极板作为电极材料以及电解液。
其中，所述储能电池包含但不限于铅酸电池，基于铅酸体系的超级电池、锂离子电池、超级电容器、镍氢电池。
其中，所述电池的电解液可选自硫酸，氢氧化钾，硫酸钠溶液或锂离子电池有机电解液或离子液体等。
本发明的技术效果在于：
1)电极极板的合成工艺过程简单，工业装置已经广泛应用于大量化工产品的合成，容易大规模生产；
2)所得到的电极极板一致性高、具有稳定的粘弹性高的柔韧网络结构，有利于活性物质与导电剂相互接触形成良好的界面，材料工作过程中结构不发生改变，抑制正负极体积变化产生的应力，提供稳定的导电网络，提高循环寿命；
3)在所得到的电极极板具有高粘弹性，具有纤维化结构网络的形貌特征，有利于离子的快速传输，同时具有高导电性，能有效降低电极(正极和负极)的内阻，从而实现较高的电容量、充放电速度及大电流充放电性能；
4)所得到的电极极板适用于铅酸电池正负极，不仅可以有效提高了铅酸电池的活性物质利用率，提升电池能量密度，同时采用高温高压有利于极板的固化过程。对铅酸正极而言，防止正极软化；对铅酸负极而言，能够引入防止其硫酸盐化的其他导电材料；
5)所得到的电极极板适用于铅钨质子电容器负极，采用新的制板工艺完全区别于传统铅酸负极涂膏的方法，极大的提高了负极板的机械强度，导电性，充放电接受能力及循环寿命；
6)所得到的电极极板适用于石墨烯电池正负极；
6)所得到的电极极板适用于锂离子电池正负极；
7)所得到的电极极板适用于超级电容器正负极；
8)所得到的电极极板适用于镍氢电池正负极；
9)优异的高低温性能，有效的提高活性物质的导电性和孔隙率，有利于电解液的扩散；高温导致的板栅腐蚀和正极软化也因导电率和孔隙率的提高有所缓解，延长了电池在各种极端条件下的使用寿命；
10)所得到的新型电池极板体系，能够通过设计结构同时实现了低成本，高能量密度，高倍率性能，长寿命和安全性。
附图说明
图1.铅钨质子电容器负极膏开炼成膜照片；
图2a.铅钨质子电容器负极膜在开炼8次数下的SEM照片；
图2b.铅钨质子电容器负极膜在开炼10次数下的SEM照片；
图2c.铅钨质子电容器负极膜在开炼12次数下的SEM照片；
图2d.铅钨质子电容器负极膜在开炼14次数下的SEM照片；
图3.铅钨质子电容器不同开炼次数下膜拉伸强度关系及开炼14次成膜照片；
图4.铅钨质子电容器不同规格的负极极板照片；
图5a.铅钨质子电容器负极板表面和b横截面的SEM照片；
图5b.铅钨质子电容器负极板横截面的SEM照片；
图6a-c.采用三种配方的膜片分别在高温高压和室温下压制极板的板栅与膜片之间界面照片；
图6d.室温下压制极板的板栅和膜片之间界面照片；
图7a采用配方一的膜片在不同预压压力条件下对极板密度的影响规律；
图7b采用配方一的膜片在不同预压压力条件下对极板厚度的影响规律；
图7c采用配方一的膜片在不同预压压力条件下对极板克容量的影响规律
图8不同固含量的膜片在相同压板条件下的极板表面照片；
图9采用不同配方的膜片在相同压板条件下的及交流阻抗；
图10采用配方二的极板组装的电池在不同放电倍率下的性能曲线；
图11铅钨质子电容器采用配方一分别在1小时倍率、0.5h倍率、0.2h倍率和0.1h倍率下的循环寿命。
具体实施例
下面通过具体实施例进一步阐述本发明的优点，但本发明的保护范围不仅仅局限于下述实施例。本发明所用试剂及原料均市售可得。
实施例1:铅钨质子电容器负极极板的制备：
1)配方及原料
铅钨质子电容器负极原料为三氧化钨，其制备方法以钨酸钠作为钨前驱体材料，溶于去离子水中，形成浓度为5％的均匀溶液，加入适量的盐酸，使得该溶液的pH值＝1.5，随后，在该溶液中加入5％的硫酸铵形成中间体，将该混合溶液转移至反应釜中在160摄氏度下反应72小时，最终获得三氧化钨材料。
其他原料及重量百分比见表1:其中，乙炔黑、PTFE和EFP乳液均可从商业渠道购买，PVDF溶液制备则是将200g PVDF粉末溶于1.8kg氮甲基吡咯烷酮(NMP)溶液中，搅拌配制成固含为10wt％溶液。
表1铅钨质子电容器负极极板配方和各组元质量百分比
2)方法步骤
使用双行星和膏机，按比例添加上述原料进行干混，混合速度分为分散和公转(分散和公转的速度分别为300rpm和20rpm以内)，混合后喷入胶体乳液或溶液的混合液，继续搅拌15min后膏体的固含量为80％～85％；再开炼精延过程，膏体开炼次数为6次，开练速度为6m/s；开炼后的膜片片经二辊压延机压制致密均匀的膜片其厚度范围为1-2mm，膜体的固含量为(81％～86％)，成膜照片参见图1所示，观察整张膜均匀致密，其不同位置的厚度误差不超过0.03mm。图2采用SEM扫描电镜观察膜体内部结构，可以清楚看到随着开炼次数增加，整个胶体被剪切成为纤维网络将活性物质包裹于其中，但并不影响电解液在电极活性物质之间扩散。随着开炼次数增加至14次，此时高强度的剪切力会将纤维扯断，膜体表面均匀一致性被破坏，出现大的孔洞见图3a，这一结果表明开炼次数的优选会直接影响膜的均匀一致性。
为了进一步验证不同开炼次数和膜机械强度之间的关系，将该膜片裁切成100mm*1.5mm大小，使用拉伸强度测试仪(型号QJ210A))，将两端固定在测试仪上下夹头上，运行速度设置50mm/min，点击运行开始测试。数据结果见图3b)，随着开炼次数增加，膜的拉伸强度增强，开炼12次以后膜强度增加趋势变缓，所以开炼次数优选范围在8-12次以内。
将优选开炼后的膜片裁切成和集流体板栅相同大小的膜片，随后经电烤箱烘至膜片固含量85-100％，加热温度的范围为100-180℃。最后将烘烤后的膜片与板栅一起叠放在磨具内，使用马弗炉加热到140-320℃，随后使用平板硫化机30t压制5min，平板硫化机台面温度250-300℃，图4为制作好的不同尺寸的极板照片。
为了观察活性物质和高分子聚合物胶体之间的界面结合力，我们采用扫描电镜观察极板的表面和横截面，如图5所示。可以清晰地看到整个活性物质表面和横截面都分布有网络状的纤维，这种具有稳定的粘弹性高的柔韧网络结构，有利于活性物质与导电剂相互接触形成良好的界面，材料工作过程中结构不发生改变，提供稳定的导电网络，提高循环寿命。
除了活性物质和胶之间的界面，整个负极膜片和板栅之间的界面同样重要，图6为三种配方下板栅与膜片粘结性的照片a-c)，可以看到膜紧紧粘附包裹于板栅表面，极大的增强了活性物质导电性，提升整个极板的倍率性能，增加了充放电接受能力和循环寿命。因此如何实现粘结是整个工艺过程中重要参数，由于本发明中涉及到的高分子聚合物必须通过高温加热过程，使用此过程的特征在于温度必须超过聚合物的玻璃化转变温度实现粘弹态，压制在内部形成一个柔韧的三维粘性有机纤维网络，活性物质成为具有粘性的粘弹体与集流体紧紧黏附，极大的提高了极板的导电性和机械强度，如果在室温下进行压制，板栅和界面之间没有粘性，膜片会整张脱离板栅，无法具备足够的强度，见图6d)。但是要保证膜片导热速度加快，就要在最终压制过程之前引入预压压力的参数选择，引入这一步是为了在前期膜片相对较软时更容易嵌入板栅，并挤压大部分对传热不利的空气，这一过程可极大提高极板密度和导电性，从而进一步增加电池容量，如图7所示。因此，电池极板制备方法中预压压力为膜片单位面积压强40～50MPa，所述极板温度为140～320℃，所述最终压制压力为膜片单位面积压强90～100MPa都为优选的工艺参数。
此外，压制前负极膜片的固含量也是重要的参数之一，它决定极板在高温高压下制备极板表面裂纹的严重程度，图8为具有不同固含量的膜片在相同压板条件下的极板表面照片，可以看出固含越低，膜片内水分富集在高温环境下水分快速蒸发，毛细缩聚作用带来的附加压力增加膜体的应力，使极板表面的裂纹加剧，这些裂纹会造成板栅腐蚀，活性物质逃逸等不利影响，再考虑到开炼会造成膏体水分流失，因此膜片固含的最优范围为85％-95％。
3)电化学性能检测及验证
图9为将配方1和2在相同制板条件下进行交流阻抗对比，从图中可以看到使用单独的胶和混合不同胶组元对电池极板电荷传递电阻和扩散内阻的影响，首先配方1采用的5％的PTFE电荷传递电阻和扩散内阻均小于配方2中5％的PTFE+2％EFP混合，但是配方2制备的极板机械强度优于配方1。这一方面是由于胶含量增加导致的，另一方面为不同的高分子聚合物在极板中起的作用不同导致。整个极板内部纤维网络化结构主要由PTFE贡献，但它具有高度对称的结构导致熔点较高，一旦引入分子链较低的EFP或者结构不对称的PVDF，整个极板制备过程中的高温参数可以降低从而扩展整个工艺过程窗口，真正形成完整的具有粘性的三维纤维网络结构。图10为采用配方二的极板组装的电池在不同放电倍率下的性能曲线，结合表2的数据显示，尽管采用单独聚合物作为粘结剂的内阻相对较小，但混合其他类型的高分子聚合物进一步提高了极板的结构坚固程度，依然显示出优异的倍率性能。对比传统铅酸电池，这三种配方的极板在组装成电池后，高倍率下的容量保持率几乎是铅酸电池的2～3倍。
表2采用不同配方的极板组装的电池在不同放电倍率下的容量保持率
为了进一步体现这种制板工艺对电池循环寿命的影响，我们将配方2的极板组装成2V5Ah的电池四组，灌入1.18g/cm3的硫酸电解液135ml，通过不同充放电电流检验其循环稳定性，如图11所示。
从图中看到，这四组电池分别以1h、0.5h、0.2h和0.1h的充放电速率进行100％深充深放循环实验，可以看到循环400次后，容量保持率依然为100％，而传统铅酸电池在5h率以下，100％深充深放大概为300次循环容量就衰减为80％。这些结果进一步显示出极板工艺的改变对整体电池性能的提升起非常重要的作用。
应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (23)

1.一种电池极板制备方法，包括以下步骤：
a)和膏过程，将电极活性物质和导电剂，与高分子聚合物混合，搅拌均匀成膏体；
b)对步骤a)中形成的膏体进行开炼精延，使膏体中高分子聚合物纤维化；
c)通过挤压剪切延展步骤b)中开炼后的膏体，使其成为厚度可控，且致密均匀的活性物质膜；
d)将步骤c)中获得的活性物质膜，根据电极板设计需要的尺寸裁切成不同大小的电极膜片；
e)在两片电极膜片之间加入集流体，在高温、高压条件下压制成极板。
2.如权利要求1所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述高分子聚合物选自聚四氟乙烯(PTFE),聚偏四氟乙烯(PVDF)，聚全氟乙丙烯(FEP),氟橡胶,全氟丙基全氟乙烯基醚和聚四氟乙烯的共聚物(PFA)中的一种或几种。
3.如权利要求2所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述高分子聚合物为乳液状，固含在50％～60％之间，熔融指数为3～10,熔点为120～320℃，高分子聚合物粒径尺寸介于5-100μm之间。
4.如权利要求2所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述高分子聚合物的粒径尺寸介于5-50μm。
5.如权利要求1所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述高分子聚合物在极板中的含量为1-20wt％。
6.如权利要求5所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述高分子聚合物在极板中的含量为3-10wt％。
7.如权利要求1所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述电极活性物质选自铅酸电池，铅酸超级电池、铅钨质子电容器、石墨烯电池、锂离子电池、超级电容器及镍氢电池所使用的任意正负极材料。
8.如权利要求1所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述电极活性物质中包含氧化铅，铅，钴酸锂，锰酸锂，三元或多元氧化物，磷酸铁锂，钛酸锂，石墨，石墨烯，活性碳，碳黑，氧化镍，氢氧化镍，金属储氢合金，氧化钨，氧化钼，氧化钒和/或氧化锰。
9.如权利要求1所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述和膏过程包括按预设比例向和膏机中添加电极活性物质，进行干混，混合速度分为分散速度300-1000rpm和公转速度20-200rpm，,混合后喷入高分子聚合物，所述高分子聚合物含量为膏体的3-20wt％，搅拌10-30min后挤出膏体，膏体的固含量为60～85wt％。
10.如权利要求9所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述分散速度为300-600rpm，所述公转速度为20-60rpm，所述高分子聚合物含量为膏体的3-10wt％。
11.如权利要求1所述的电池极板制备方法，其特征在于，步骤b)中膏体开炼精延次数为小于10次，速度范围为1-18m/s。
12.如权利要求11所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述膏体开炼精延次数为小于8次，速度范围为1-10m/s。
13.如权利要求1所述的电池极板制备方法，其特征在于，步骤c)中，所述活性物质膜的厚度范围为1-5mm，膜体的固含量为70％-90％。
14.如权利要求13所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述活性物质膜的厚度范围在1-3mm。
15.如权利要求1所述的电池极板制备方法，其特征在于，还包括对步骤d)裁切所得的电极膜片进行烘制，烘制后的电极膜片的的固含量为80％～95％，烘制温度范围为50-200℃。
16.如权利要求15所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述烘制温度范围为介于50-100℃。
17.如权利要求1所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述集流体为导电材料。
18.如权利要求17所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述集流体选自铅栅，钛网，铜网，铝网，不锈钢网，碳毡和/或碳布。
19.如权利要求1所述的电池极板制备方法，其特征在于，步骤e)具体包括：使用压力机进行预压，预压压力为膜片单位面积压强30～60MPa，预压保压介于5s-180s；将预压后极板放置隧道窑中加热，当极板温度达到140～320℃时，再次压制极板，压制压力为膜片单位面积压强70～120MPa，保压10s～600s，极板成型。
20.如权利要求19所述的电池极板制备方法，其特征在于，所述预压压力为膜片单位面积压强40～50MPa，所述极板温度为140～320℃，所述最终压制压力为膜片单位面积压强90～100MPa。
21.一种储能电池，其特征在于，包括利用权利要求1-20所述的制备方法所制备的极板作为电极，以及电解液。
22.如权利要求21所述的储能电池，其中，所述储能电池包括铅酸电池，基于铅酸体系的超级电池、锂离子电池、超级电容器、镍氢电池。
23.如权利要求22所述的储能电池，其中，所述电解液选自硫酸，氢氧化钾，硫酸钠溶液或锂离子电池有机电解液或离子液体。
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