电极片的制备方法_3

文档序号:9845255阅读:来源:国知局
电极材料为质量比为80:20的活性碳和碳纳米管,导电剂为科琴黑,粘合剂为质量比为30:70的丁苯橡胶和羧甲基纤维素。加入去离子水调节电极浆料的固含量为50%,并置于真空行星搅拌机分散8小时,在25°C的室温下测试电极浆料的粘度为5000mpa.s。将制备好的电极浆料装入3D打印机的墨盒中。将腐蚀铝箔置于3D打印机工位,并由计算机控制先在腐蚀铝箔的一面进行3D打印,然后再通过翻转腐蚀箔的另一面再进行3D打印,打印过程采用120°C、风流量为SOOcm3Aiin的热风进行同步吹扫干燥。打印完成后,将极片辊压,使得辊压后的压实密度为
0.4g/cm3。根据预留空白区域,按宽为30mm,长为675mm的尺寸分切电极片。
[0062]实施例4
[0063]通过计算机专业软件UG(UnigraphicsNX)对预制备的电极片构建三维模型,并预留空白区域。针对宽度为100mm,厚度为40μηι的腐蚀铝箔正面设计I组宽为100mm,长为850mm,集流体反面设计I组宽为100mm,长为845mm的电极片模型,正反两面按长度方向对齐,且极片的总厚度为240μπι,并分层切片处理,设计单层打印厚度为ΙΟΟμπι,导入3D打印机。配制电极浆料,将电极材料、导电剂和粘合剂按质量比为85: 5: 10的比例进行配料,其中,电极材料为质量比为90:10的活性碳和碳纳米管,导电剂为科琴黑,粘合剂为质量比为20:80的丁苯橡胶和羧甲基纤维素。加入去离子水调节电极浆料的固含量为65%,并置于真空行星搅拌机分散8小时,在25°C的室温下测试浆料的粘度为5800mpa.s,将制备好的电极浆料装入3D打印机的墨盒中。将腐蚀铝箔置于3D打印机工位,并由计算机控制先在腐蚀铝箔的一面进行3D打印,然后再通过翻转腐蚀箔的另一面再进行3D打印,打印过程采用140°C、风流量为1500cm3/min的热风进行同步吹扫干燥。打印完成后,将极片辊压,使得辊压后的压实密度为0.6g/cm3。根据预留空白区域,按宽为100mm,长为850mm的尺寸分切电极片。
[0064]实施例5
[0065]通过计算机专业软件Pro/Engineer对预制备的电极片构建三维模型,并预留空白区域。针对宽度为60mm,厚度为30μηι的腐蚀铝箔正面设计10组宽为5mm,长为60mm,集流体反面设计10组宽为5mm,长为55mm的电极片模型,正反两面按长度方向对齐,且极片的总厚度为180μπι,并分层切片处理,设计单层打印厚度为75μπι,导入3D打印机。配制电极浆料,将电极材料、导电剂和粘合剂按质量比为85:10:5的比例进行配料,其中,电极材料为质量比为90:10的活性碳和石墨烯,导电剂为科琴黑,粘合剂为质量比为10:90的丁苯橡胶和羧甲基纤维素。加入去离子水调节电极浆料的固含量为35%,并置于真空行星搅拌机分散12小时,在25 °C的室温下测试浆料的粘度为3500mpa.s,将制备好的电极浆料装入3D打印机的墨盒。将腐蚀铝箔置于3D打印机工位,并由计算机控制先在腐蚀铝箔的一面进行3D打印,然后再通过翻转腐蚀箔的另一面再进行3D打印,打印过程采用105°C、风流量为100cm3Aiin的热风进行同步吹扫干燥。打印完成后,将极片辊压,使得辊压后的压实密度为0.55g/cm3。根据预留空白区域,按宽为5mm,长为60mm的尺寸分切电极片。
[0066]实施例6
[0067]通过计算机专业软件Pro/Engineer对预制备的电极片构建三维模型,并预留空白区域。针对宽度为450mm,厚度为22μπι的腐蚀铝箔正面设计2组宽为200mm,长为1495mm,集流体反面设计2组宽为200mm,长为1495mm的电极片模型,正反两面按长度方向对齐,且极片的总厚度为502μηι,并分层切片处理,设计单层打印厚度为160μηι,导入3D打印机。配制电极楽料,将电极材料、导电剂和粘合剂按质量比为70:15:15的比例进行配料,其中,电极材料为钛酸锂,导电剂为科琴黑,粘合剂为质量比为60:40的丁苯橡胶和羧甲基纤维素。加入去离子水调节电极浆料的固含量为80%,并置于真空行星搅拌机分散16小时,在25°C的室温下测试浆料的粘度为15000mpa.s,将制备好的电极浆料装入3D打印机的墨盒。将腐蚀铝箔置于3D打印机工位,并由计算机控制先在腐蚀铝箔的一面进行3D打印,然后再通过翻转腐蚀箔的另一面再进行3D打印,打印过程采用160°C、风流量为2000cm3/min的热风进行同步吹扫干燥。打印完成后,将极片辊压,使得辊压后的压实密度为l.0g/cm3。根据预留空白区域,按宽为200mm,长为1500mm的尺寸分切电极片。
[0068]实施例7
[0069]通过计算机专业软件UG(UnigraphicsNX)对预制备的电极片构建三维模型,并预留空白区域。针对宽度为350mm,厚度为22μηι的腐蚀铝箔正面设计20组宽为15mm,长为600mm,集流体反面设计20组宽为5mm,长为585mm的电极片模型,正反两面按长度方向对齐,且极片的总厚度为322μηι,并分层切片处理,设计单层打印厚度为150μηι,导入3D打印机。配制电极浆料,将电极材料、导电剂和粘合剂按质量比为7 5:15:10的比例进行配料,其中,电极材料为质量比为80: 20的钛酸锂和碳纳米管,导电剂为科琴黑,粘合剂为质量比为80: 20的丁苯橡胶和羧甲基纤维素。加入去离子水调节电极浆料的固含量为65%,并置于真空行星搅拌机分散16小时,在250C的室温下测试浆料的粘度为1000mpa.s,将制备好的电极浆料装入3D打印机的墨盒。将腐蚀铝箔置于3D打印机工位,并由计算机控制先在腐蚀铝箔的一面进行3D打印,然后再通过翻转腐蚀箔的另一面再进行3D打印,打印过程采用160°C、风流量为ISOOcm3Aiin的热风进行同步吹扫干燥。打印完成后,将极片辊压,使得辊压后的压实密度为0.9g/cm3。根据预留空白区域,按宽为15mm,长为600mm的尺寸分切电极片。
[0070]实施例8
[0071 ] 通过计算机专业软件Pro/Engineer对预制备的电极片构建三维模型,并预留空白区域。针对宽度为400mm,厚度为22μπι的腐蚀铝箔正面设计6组宽为65mm,长为680mm,集流体反面设计6组宽为65mm,长为680mm的电极片模型,正反两面按长度方向对齐,且极片的总厚度为62μπι,并分层切片处理,设计单层打印厚度为ΙΟμπι,导入3D打印机。配制电极浆料,将电极材料、导电剂和粘合剂按质量比为90:5:5的比例进行配料,其中,电极材料为石墨烯,导电剂为科琴黑,粘合剂为质量比为90:10的丁苯橡胶和羧甲基纤维素。加入去离子水调节电极浆料的固含量为20%,并置于真空行星搅拌机分散12小时,在25°C的室温下测试浆料的粘度为100mpa.S,将制备好的电极浆料装入3D打印机的墨盒。将腐蚀铝箔置于3D打印机工位,并由计算机控制先在腐蚀铝箔的一面进行3D打印,然后再通过翻转腐蚀箔的另一面再进行3D打印,打印过程采用80°C、风流量为200cm3/min的热风进行同步吹扫干燥。打印完成后,将极片辊压,使得辊压后的压实密度为0.6g/cm3。根据预留空白区域,按宽为65mm,长为680mm的尺寸分切电极片。
[0072]实施例9
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