一种高容量纽扣式磷酸铁锂可充电锂电池的制作方法_2

文档序号:8732826阅读:来源:国知局
;6、正极片。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述:一种高容量纽扣式磷酸铁锂可充电锂电池,如图1、图2所示,其特征是:隔膜5上设有负极片4,隔膜5下设有正极片6,负极片4上设有负极壳体1,负极壳体I外圈设有密封圈2,正极片6下设有正极壳体
(3),正极壳体2外圈通过挤压包住密封圈2。所述的负极壳体外圈带有钩体,正极片6为三维导电骨架复合活性物质所成的圆片形冲切电极,正极片6所用的三维导电骨架为具有通孔结构的泡沫镍,正极片6所用的泡沫镍导电骨架表面涂覆有可电子导电的保护涂层。
[0015]实例1:将含有85%导电炭黑的pvdf混合物以NMP溶液充分混合搅拌至设计粘度,用拉浆工艺将其涂覆于孔隙率85%的合适厚度的SOppi通孔孔径的泡沫镍上,一定温度下充分干燥后备用,将91%的磷酸铁锂、3%导电炭黑、1%导电石墨和5%的LA133粘结剂的配比用常规搅拌制浆方式制成电极浆料,同样用拉浆工艺涂覆于经过上述处理过的泡沫镍集流体上,用对辊机常温对辊至0.75mm规定厚度,此时正极活性物质(不包含集流体)的面密度约0.1204g/cm2o将92%的人造石墨、3%导电炭黑和5%的PTFE用常规成膜方式制成0.35mm设计厚度的电极膜,此时负极活性物质的面密度约0.06163g/cm2。将上述正、负极极片用冲切粘接一体机将其冲切成Φ15πιπι的圆片,并通过锂电专用导电胶(如Dag ΕΒ-012等)分别将其严格同心粘接于LIR2016型号可充锂电池正负极壳体上,将厚度为0.15mm的PP无纺布隔膜冲切成直径17mm,加入磷酸铁锂体系用电解液后抽真空注液装配成扣式LIR2016型可充电锂电池。
[0016]实例2:将含有85%导电炭黑的pvdf混合物以NMP溶液充分混合搅拌至设计粘度,用拉浆工艺将其涂覆于孔隙率85%的合适厚度的SOppi通孔孔径的泡沫镍上,一定温度下充分干燥后备用,将91%的磷酸铁锂、3%导电炭黑、1%导电石墨和5%的LA133粘结剂的配比用常规搅拌制浆方式制成电极浆料,同样用拉浆工艺涂覆于经过上述处理过的泡沫镍集流体上,其正极对辊至厚度为0.82mm,此时不包含集流体的正极活性物质的面密度约0.133Ig/cm2 ;
[0017]将92%的人造石墨、3%导电炭黑和5%的PTFE用常规成膜方式制得,其负极对辊厚度至0.46mm,此时负极活性物质的面密度约0.06192g/cm2。将上述正、负极极片用冲切粘接一体机将其冲切成Φ8.1mm的圆片,并通过锂电专用导电胶(如Dag EB-012等)分别将其严格同心粘接于可充锂电池正负极壳体上。将厚度为0.15mm的PP无纺布隔膜冲切成
9.5mm直径,加入磷酸铁锂体系用电解液后抽真空注液装配成扣式LIR1220型可充电锂电池。
[0018]实例I制作成的LIR2016型号电池,其交流内阻为3.2欧姆。经0.2C的电流放电,其放电容量为24.26mAh ;
[0019]实例2制作成的LIRl220型号电池,其交流内阻为8.5欧姆。经0.2C的电流放电,其放电容量为8.02mAh,1C电流放电时容量仍高达6.3mAh,达到设计容量的78%,远远超出了一般扣式锂离子电池的使用电流范围,显示出优良的容量和倍率特性。
[0020]通过上述实例可以看出,应用本发明的方法制作成的扣式可充电磷酸铁锂锂电池,其容量已经接近传统3.6V体系扣式电池的性能,远超现有的3.2V磷酸铁锂体系,较之现有的技术水平提高55%以上,同时应用上述方法也能轻易做成9mm和6mm直径体系的可充电锂电池。扩展了可充锂电池的应用范围。
[0021]上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述,并非对本实用新型的构思和保护范围进行限定,在不脱离本实用新型设计构思的前提下,本领域中普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进,均应落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种高容量纽扣式磷酸铁锂可充电锂电池,其特征是:隔膜(5)上设有负极片(4),隔膜(5)下设有正极片(6),负极片(4)上设有负极壳体(1),负极壳体(I)外圈设有密封圈(2),正极片(6)下设有正极壳体(3),正极壳体(2)外圈通过挤压包住密封圈(2)。
2.根据权利要求1所述的一种高容量纽扣式磷酸铁锂可充电锂电池,其特征是:所述的负极壳体外圈带有钩体。
3.根据权利要求1所述的一种高容量纽扣式磷酸铁锂可充电锂电池,其特征是:所述的正极片(6)为三维导电骨架复合活性物质所成的圆片形冲切电极。
4.根据权利要求1所述的一种高容量纽扣式磷酸铁锂可充电锂电池,其特征是:所述的正极片(6)所用的三维导电骨架为具有通孔结构的泡沫镍。
5.根据权利要求1所述的一种高容量纽扣式磷酸铁锂可充电锂电池,其特征是:所述的正极片(6)所用的泡沫镍导电骨架表面涂覆有可电子导电的保护涂层。
【专利摘要】一种高容量纽扣式磷酸铁锂可充电锂电池,隔膜上设有负极片,隔膜下设有正极片,负极片上设有负极壳体,负极壳体外圈设有密封圈,正极片下设有正极壳体,正极壳体外圈通过挤压包住密封圈,所述的负极壳体外圈带有钩体,正极片为三维导电骨架复合活性物质所成的圆片形冲切电极,正极片所用的三维导电骨架为具有通孔结构的泡沫镍,正极片所用的泡沫镍导电骨架表面涂覆有可电子导电的保护涂层。本实用新型稳定了集流体在高电压下的使用,从而使该结构的电池得到实际的应用,通过提高电池有效空间的利用率来提升电池的能量密度,更有效地发挥电池的活性物质的电化学活性,提高其有效利用率,从而使电池容量得以大幅度提升。
【IPC分类】H01M4-66, H01M4-78, H01M10-0525, H01M4-136
【公开号】CN204441383
【申请号】CN201520117958
【发明人】李青海, 鞠群, 唐廎, 孙杰
【申请人】山东润昇电源科技有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年2月27日
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