锂电池极片的制备工艺的制作方法_2

文档序号:9236973阅读:来源:国知局
μπι,喷粉的走带速度为4m/min,喷粉量12g/s,热压时的辊缝为175 μ m,压辊加热至90°C,碳化温度600°C。
[0039]进一步地,制备负极片时,金属网采用铜网,厚度为25 μπι,喷粉的走带速度为5m/min,喷粉量lOg/s,热压时的辊缝为150 μ m,压辊加热至70°C,碳化时的温度为400°C。
[0040]实施例1 (制备正极片)
[0041]称量,称取粉末状的活性材料和葡萄糖,活性材料为钴酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂,活性材料中各部分的配比可参照现有技术,活性材料重量份数为92份,葡萄糖的重量份数为8份;
[0042]干混,将称好的活性材料和葡萄糖加入行星搅拌机中,先用15r/min的转速搅拌Ih,再采用500r/min同时进行搅拌和分散Ih ;
[0043]研磨,将完成干混的活性材料和葡萄糖加入球磨机中,研磨0.7h ;
[0044]加粉,将完成研磨的活性材料和葡萄糖加入极片成型机的计量喷雾器2中;
[0045]喷粉,将厚度为30 μπι的铝网I输送至极片成型机中的两个计量喷雾器2的喷嘴之间,进行喷粉,设置走带速度4m/min,喷粉量12g/s ;
[0046]热压,完成喷粉后的铝网I进入极片成型机中的两并排的压辊3之间,两压辊3之间的辊缝175 μ m,压辊3加热至为90°C,形成半成形极片4 ;
[0047]碳化,热压后的半成形极片4进入极片成型机中的推板炉5内,将推板炉5温度设定为600°C,进行高温碳化烧结形成极片6 ;
[0048]收卷,极片6在收卷装置7上收卷。
[0049]所得极片6为正极片,测试后得知,极片6粘结性良好,导电性良好,面密度误差< 2.
[0050]实施例2 (制备负极片)
[0051]称量,称取粉末状的活性材料和葡萄糖,活性材料为FSN-1和MBMC,二者的配比参照现有技术,活性材料的重量份数为96份,葡萄糖的重量份数为4份;
[0052]干混,将称好的活性材料和葡萄糖加入行星搅拌机中,采用25r/min搅拌1.5h,采用350r/min同时进行搅拌和分散1.5h ;
[0053]研磨,将完成干混的活性材料和葡萄糖加入球磨机中,研磨0.5h ;
[0054]加粉,将完成研磨的活性材料和葡萄糖加入极片成型机的计量喷雾器2中;
[0055]喷粉,将厚度为25 μπι的铜网I输送至极片成型机中的两个计量喷雾器2的喷嘴之间,进行喷粉,设置走带速度5m/min,喷粉量10g/s ;
[0056]热压,完成喷粉后的铜网I进入极片成型机中的两并排的压辊3之间,两压辊3之间的辊缝150 μ m,压辊3加热至为70°C,形成半成形极片4 ;
[0057]碳化,热压后的半成形极片4进入极片成型机中的推板炉5内,将推板炉5温度设定为400°C,进行高温碳化烧结形成极片6 ;
[0058]收卷,极片6在收卷装置7上收卷。
[0059]所得极片6为负极片,测试后得知,极片6粘结性良好,导电性良好,面密度误差
[0060]本发明采用活性材料和葡萄糖放入搅拌机和球磨机中进行干混,采取干粉渗透技术将活性材料喷射在金属网基材上,葡萄糖在热压时半融化,代替传统的有机溶剂变成极片的粘结骨架和导电剂,将活性材料与金属网紧密结合,有效防止有毒溶剂危害人体健康和环境污染,省掉了粘结剂和导电剂,降低了生产成本,也省去了传统工艺中的制胶和烘烤工艺,提高了生产效率。
[0061]本发明不局限于上述最佳实施方式,任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化,凡是与本发明具有相同或相近的技术方案,均落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.锂电池极片的制备工艺,其特征在于,包括如下步骤: 称量,称取粉末状的活性材料和葡萄糖,活性材料的重量份数为92?96份,葡萄糖的重量份数为4?8份; 干混,将称好的活性材料和葡萄糖加入行星搅拌机中,先用15?25r/min的转速搅拌I?1.5h,再米用350?500r/min的转速同时进行搅拌和分散I?1.5h ; 研磨,将完成干混的活性材料和葡萄糖加入球磨机中,研磨0.5?0.7h ; 加粉,将完成研磨的活性材料和葡萄糖加入极片成型机的计量喷雾器中; 喷粉,将厚度为25?30 μ m的金属网输送至极片成型机中的两个计量喷雾器的喷嘴之间,进行喷粉,设置走带速度4?5m/min,喷粉量10?12g/s ; 热压,完成喷粉后的金属网进入极片成型机中的两并排的压辊之间,两压辊之间的辊缝150?175 μ m,压辊加热至70?90°C,形成半成形极片; 碳化,热压后的半成形极片进入极片成型机中的推板炉内,将推板炉温度设定为400?600°C,进行高温碳化烧结形成极片; 收卷,极片在收卷装置上收卷。2.如权利要求1所述的锂电池极片的制备工艺,其特征在于,制备正极片时,所述活性材料为:钴酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂。3.如权利要求1所述的锂电池极片的制备工艺,其特征在于,制备负极片时,所述活性材料为石墨和中间相碳微球。4.如权利要求1所述的锂电池极片的制备工艺,其特征在于,制备正极片时,采用15r/min搅拌Ih,再采用500r/min同时进行搅拌和分散lh,研磨0.7h。5.如权利要求1所述的锂电池极片的制备工艺,其特征在于,制备负极片时,采用25r/min搅拌1.5h,再采用350r/min同时进行搅拌和分散1.5h,研磨0.5h。6.如权利要求1所述的锂电池极片的制备工艺,其特征在于,制备正极片时,金属网采用铝网,厚度为30 μ m,喷粉的走带速度为4m/min,喷粉量12g/s,热压时的辊缝为175 μ m,压辊加热至90°C,碳化温度600°C。7.如权利要求1所述的锂电池极片的制备工艺,其特征在于,制备负极片时,金属网采用铜网,厚度为25 μ m,喷粉的走带速度为5m/min,喷粉量10g/S,热压时的辊缝为150 μ m,压辊加热至70°C,碳化温度400°C。
【专利摘要】本发明公开了一种锂电池极片的制备工艺,包括如下步骤:称量,称取粉末状的活性材料和葡萄糖;干混,将称好的活性材料和葡萄糖加入行星搅拌机中,进行搅拌和分散;研磨,将完成干混的活性材料和葡萄糖加入球磨机中研磨;加粉,将完成研磨的活性材料和葡萄糖加入极片成型机的计量喷雾器中;喷粉,将金属网输送至两个计量喷雾器的喷嘴之间进行喷粉;热压,完成喷粉后的金属网进入两并排的压辊之间形成半成形极片;碳化,热压后的半成形极片进入推板炉内形成极片;收卷,极片在收卷装置上收卷。本发明,葡萄糖代替溶剂变成极片的粘结骨架和导电剂,省掉了粘结剂和导电剂,降低了生产成本,提高了生产效率。
【IPC分类】H01M10/0525, H01M4/139, H01M10/058
【公开号】CN104953091
【申请号】CN201510458870
【发明人】靳明, 刘建平, 杨树涛, 马德龙
【申请人】河北中智电池制造有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年7月30日
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