一种超薄二次电池及其制备方法_3

文档序号:8307232阅读:来源:国知局
芯,在室温下以0.5C电流循环300次后,其容量保持率大于97.5%。。
【具体实施方式】
[0086]在本发明中C为所制备电池的标称容量。
[0087]实施例1:
[0088]导电层浆料制备:将Super-P和PVDF按照质量比90: 10的比例溶于NMP (N, N- 二甲基吡咯烷酮)中,形成稳定的导电层浆料。
[0089]隔膜的制备:以PP作为基材(7),在基材的一面涂覆已制备好的导电层浆料,并经过烘箱烘干制得功能型隔膜,烘干后的导电层厚度为?ο μm,为表述方便将涂覆有功能型涂层的一侧表示为A面(即带有导电层(8)的一面为A面),另一面为B面。
[0090]正极膜片的制备:将LiNil73Col73Mnl73O2 (镲钴猛酸锂)、Super-P(导电碳黑)、PVDF(聚偏氟乙烯)按质量比94:2:4与NMP (N,N- 二甲基吡咯烷酮)混合且搅拌均匀得到正极极片涂布的浆料,浆料固含量为75%。然后将浆料均匀涂布在已制备好的功能型隔膜A面,每小片料区的尺寸为40mm*30mm(长*宽),经烘箱烘干,制得正极膜片。
[0091]负极膜片的制备:将石墨材料、Super-P, CMC(羧甲基纤维素纳,是一种水基粘结剂)、SBR(Styrene Butadiene Rubber 一种橡胶)按照比例为94:2:1:3与去离子水混合搅拌均匀得到负极涂布浆料,浆料固含量为46%。然后将浆料均匀涂布在已涂覆好正极的功能型隔膜B面,每小片料区的尺寸为41mm*32mm(长*宽),涂布时保证负极膜片区大于正极膜片区,经过烘箱烘干后,得到负极膜片,备用。
[0092]将两侧分别涂有正负极材料的隔膜经冷压、切割成所需要大小的尺寸;得到一体化的带有正极膜片(2)和负极膜片(3)的隔膜(I);本实施例中隔膜(I)厚度为25μπι。经冷压,切割后,正极膜片⑵的厚度为178 μ m,负极膜片(3)的厚度为267 ym。
[0093]取按设计尺寸加工的铝网,所述铝网上带有做极耳用的C部分,和用来涂覆导电胶的D部分,往铝网的D部分上涂覆导电胶;往C部分的中部涂覆极耳胶;得到正极集流体(5a);然后将(5a)上涂覆有导电胶的部分与正极膜片上端对齐,并保证极耳能伸出膜片;
[0094]取按设计尺寸加工的铜网,所述铜网上带有做极耳用的E部分,和用来涂覆导电胶的F部分,往铜网的E部分上涂覆导电胶;往F部分的中部涂覆极耳胶;得到负极集流体(5b);然后将(5b)上涂覆有导电胶的部分与负极膜片的上端对齐,并保证极耳能伸出膜片;
[0095]接着通过热压的将正负极集流体分别压到正负极膜片上。
[0096]然后,使用铝塑膜将制备好的极片进行预留预留开口的封装;
[0097]封装完成后,经过烘烤除水、在露点小于_40°C的环境中注入电解液,将预留的开口密封,经活化,整形、二次封装、分容工序得到超薄二次电池。所述活化的条件为:先用0.0lC的电流充电200min,再用0.2C的电流充电60min ;整形可使电池更加平整;整形后,将电池产生的少量气体抽出并在真空环境下完成二次封装;然后使用0.1C电流对电池进行分容后制作成093544PL (厚度0.9mm,宽度35mm,长度44mm)型超薄锂离子电池,电芯标称容量为60mAh。
[0098]将实施例1的电芯在室温下利用0.5C(30mA)的电流放电,放电曲线如图6所示。在室温下以0.5C电流循环300次的容量保持率如图7。
[0099]实施例2:
[0100]导电层浆料制备:将碳纳米管和PVDF按照质量比90:10的比例溶于NMP(N,N- 二甲基吡咯烷酮)中,形成稳定的导电层浆料。
[0101]隔膜的制备:以无纺布作为基材(7),在基材的一面涂覆已制备好的导电层浆料,并经过烘箱烘干制得功能型隔膜,烘干后的导电层厚度为10 μm,为表述方便将涂覆有功能型涂层的一侧表示为A面(即带有导电层(8)的一面为A面),另一面为B面。
[0102]正极膜片的制备:将LiCoO2 (钴酸锂)、CNT (碳纳米管)、PVDF (聚偏氟乙烯)按照质量比98:1:1与NMP (N,N-二甲基吡咯烷酮)混合,且搅拌均匀得到正极极片涂布的浆料,浆料粘度为72%。然后将浆料均匀涂布在已制备好的功能型隔膜A面,每小片料区的尺寸为20mm*31mm(长*宽),经烘箱烘干,制得正极膜片。
[0103]负极膜片的制备:将石墨材料、Super-P, CMC(羧甲基纤维素纳,是一种水基粘结剂)、SBR(Styrene Butadiene Rubber 一种橡胶)按照质量比94:2:1:3与去离子水混合,且搅拌均匀得到负极涂布浆料,浆料粘度为42%。搅拌过程中通过调节去离子水量来调节粘度。然后将浆料均匀涂布在已涂覆好正极的功能型隔膜B面,每小片料区的尺寸为22mm*32mm(长*宽),涂布时保证负极膜片区大于正极膜片区,经过烘箱烘干后,得到负极膜片,备用。
[0104]将两侧分别涂有正负极材料的隔膜经冷压、切割成所需要大小的尺寸;得到一体化的带有正极膜片⑵和负极膜片⑶的隔膜⑴;本实施例中隔膜⑴厚度为ΙΟμπι。经冷压,切割后,正极膜片(2)的厚度为32 μ m,负极膜片(3)的厚度为44 μ m。
[0105]取按设计尺寸加工的铝网,所述铝网上带有做极耳用的C部分,和用来涂覆导电胶的D部分,往铝网的D部分上涂覆导电胶;往C部分的中部涂覆极耳胶;得到正极集流体(5a);然后将(5a)上涂覆有导电胶的部分与正极膜片上端对齐,并保证极耳能伸出膜片;
[0106]取按设计尺寸加工的铜网,所述铜网上带有做极耳用的E部分,和用来涂覆导电胶的F部分,往铜网的E部分上涂覆导电胶;往F部分的中部涂覆极耳胶;得到负极集流体(5b);然后将(5b)上涂覆有导电胶的部分与负极膜片的上端对齐,并保证极耳能伸出膜片;
[0107]接着通过热压的将正负极集流体分别压到正负极膜片上。
[0108]然后,使用铝塑膜将制备好的极片进行预留预留开口的封装;
[0109]封装完成后,经过烘烤除水、在露点小于_40°C的环境中注入电解液,将预留的开口密封,经活化,整形、二次封装、分容工序得到超薄二次电池。所述活化的条件为:先用0.06C的电流充电120min,再用0.1C的电流充电270min ;整形可使电池更加平整;整形后,将电池产生的少量气体抽出并在真空环境下完成二次封装;然后使用0.1C电流对电池进行分容后制作成032537PL (厚度0.3mm,宽度25mm,长度37mm)型超薄锂离子电池,电芯标称容量为20mAh。
[0110]将实施例2的电芯在室温下利用0.5C (1mA)的电流放电,放电曲线如图8所示。在室温下以0.5C电流循环300次的容量保持率如图9。
[0111]实施例3:
[0112]导电层浆料制备:将碳纳米管和PVDF按照质量比90:10的比例溶于NMP(N,N- 二甲基吡咯烷酮)中,形成稳定的导电层浆料。
[0113]隔膜的制备:以PE作为基材(7),在基材的一面涂覆已制备好的导电层浆料,并经过烘箱烘干制得功能型隔膜,烘干后的导电层厚度为?ο μm,为表述方便将涂覆有功能型涂层的一侧表示为A面(即带有导电层(8)的一面为A面),另一面为B面。
[0114]正极膜片的制备:将LiFeP04(磷酸铁锂)、Super-Ρ(导电碳黑)、PVDF(聚偏氟乙烯)按照质量比91:3:6与NMP (N,N-二甲基吡咯烷酮)混合,且搅拌均匀得到正极极片涂布的浆料,浆料固含量为45%。然后将浆料均匀涂布在已制备好的功能型隔膜A面,每小片料区的尺寸为92mm*145mm(长*宽),经烘箱烘干,制得正极膜片。
[0115]负极膜片的制备:将石墨材料、Sup
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1