锂离子电芯体以及其制成的锂离子电池的制作方法_2

文档序号:10119138阅读:来源:国知局
片。
[0042] 作为本实施例的示意,本实施例的裡离子电忍体可W为卷绕电忍体、也可W为叠 片电忍体。
[0043] 作为本实施例的示意,利用上述结构的裡离子电池忍制成裡离子电池时,可W但 不限于按照现有技术将上述结构的裡离子电忍体封装至预定的侣塑膜壳体中,然后进行电 解液灌注,使电解液在侣塑膜壳体内渗透至电忍体内的隔膜W及极片内,进行侣塑膜壳体 密封,即得裡离子电池,将得到的裡离子电池上化成柜,按照现有技术进行小电流充电化 成,即得本实施例的裡离子电池。
[0044] 作为本实施例的示意,在裡离子电池化成后,还进一步对裡离子电池进行热压,在 热压处理后立即进行冷压处理。具体是,热压裡离子电池,其中热压溫度为:50°C~100°C, 热压压力为:〇. 05kg/mm2~0. 90kg/mm2,热压时间为:2min~60min,使隔膜上的粘合材料 层30与其正对接触的第二极片粘合结合在一起。
[0045] 作为本实施例的示意,优选采用W下的热压参数:热压溫度为:60°C,热压压力 为:0.20kg/mm2,热压时间为:10min。
[0046] 在热压处理后,立即冷压该裡离子电池,其中冷压溫度为:18°C~20°C,冷压压力 为:0. 05kg/mm2~0. 90kg/mm2,冷压时间为:2min~60min,使隔膜一面的粘合材料层30与 第二极片通过范德华力而粘合定型结合在一起。
[0047] 作为本实施例的示意,优选采用W下的冷压参数:冷压溫度为20°C,冷压压力为: 0. 5kg/mm2,冷压时间为:5min。
[0048] 作为本实施例的示意,本实施例优选使正极片与隔膜的粘合材料层30相正对粘 合结合,负极片与隔膜的Al2〇3层20相正对接触。
[0049] 由上可见,采用本实施例技术方案,由于本实施例的隔膜的两面分别面涂覆有 Al2〇3层20、粘合材料层30,隔膜间隔在任意两极片之间,可W防止极片的高溫传递到隔膜 基材层10而导致隔膜受热收缩而导致隔膜两边的正负极片接触而导致短路,且采用本实 施例技术方案还有利于提高隔膜的耐刺穿性能,抗重物冲击性能,有利于提高本实施例的 裡离子电池的安全性能。
[0050] 另外,实验证明,本实施例使Al2〇3层20与负极片相正对接触,能取得更优的意向 不到的效果,能更有利于防止高溫传递到隔膜基材层10而影响隔膜性能,壁面隔膜溫度过 高,更有利于提高本实施例的裡离子电池的安全性能,进一步详细见下文的实验数据分析。
[0051] 另外,本实施例还可W在裡离子电池化成后,对化成后的裡离子电池进行热压W 及冷压处理,使隔膜一边的粘合材料层30分别与其正对接触的极片粘合结合,该极片表面 的活性物质层被粘合包裹在粘合材料层30内,此时还可W防止极片上的活性物质散落,且 有利于进一步避免隔膜受热收缩而导致正负极短路而导致安全隐患,故采用该技术方案, 有利于进一步降低裡离子电池的短路率,提高电池的应用安全性。
[OOW] 连輪效果分析对照:
[0053] 对照例1:
[0054] 本裡离子电池中的隔膜采用PE层、W及PP层构成的微孔薄膜,其中PP层位于中 间层,PP层位于PE层的两表面,隔膜的厚度为16Jim。
[0055] 按照现有技术的叠片工艺,采用上述隔膜与极片进行叠片,得到叠片电忍体,将叠 片电忍体进行侣塑膜封装,电解液灌注,化成,得到本对照例的裡离子电池。
[0056] 得到的裡离子电池的规格为:为ASP7042126-S2A。其中,AS表示纯钻水性负极, 7042126表不该聚合物裡罔子电池的厚、宽、长尺寸为7mm、42mm、126mm,S表不标称倍率为 20C,2表示电池为高容量型,A表示正极为纯钻酸裡。
[0057] 对照例2:
[0058] 本对照例裡离子电池与对照例1所不同之处仅仅在于:
[0059] 本实施例采用对照例1中所述的PP+阳+PPS层复合结构的隔膜作为隔膜基材层, 其中隔膜基材层的厚度为10ym,在隔膜基材层的两表面还涂覆有一PVDF层,各PVDF层的 厚度分别为3ym,本对照例隔膜的厚度为16ym。
[0060] 其中,在涂覆PVDF层时,将PVDF粉料与溶剂进行混合得到浆料,将浆料涂覆至隔 膜表面,干燥漉压即可,其中PVDF与溶剂的质量百分比为:15% :85%,溶剂选取:N-甲基化 咯烧酬。
[0061] 在裡离子电池化成后,还对裡离子电池进行热压处理,在热压处理后立即进行冷 压定型处理。
[0062] 其中热压参数如下:热压溫度为:60°C,热压压力为:0.20kg/mm2,热压时间为: lOmin。在热压后立即冷压,冷压参数为:冷压溫度为20°C,冷压压力为:0. 5kg/mm2,冷压时 间为:5min。使正极片、负极片分别于它们之间的隔膜两边的PVDF层相粘合结合在一起。
[0063] 得到的裡离子电池的规格同对照例1。
[0064] 对照例3:
[0065] 本对照例裡离子电池与对照例2所不同之处仅仅在于:
[0066] 本实施例采用对照例2的区别仅仅在于:
[0067] 在隔膜基材层两表面的粘合材料层为PAA层,各PAA层的厚度同对照例2。
[0068] 其中,在涂覆PAA层时,将PAA粉料与溶剂进行混合得到浆料,将浆料涂覆至隔膜 表面,干燥漉压即可,其中PAA与溶剂的质量百分比为:15% :85%,溶剂选取:N-甲基化咯 烧酬。
[0069] 与对照例2同理,在裡离子电池化成后还进行热压处理,在热压后立即进行冷压 定型处理,热压W及冷压的参数同对照例2,使正极片、负极片分别于它们之间的隔膜两边 的PAA层相粘合结合在一起。
[0070] 得到的裡离子电池的规格同对照例1。
[0071] 对照例4:
[0072] 本对照例裡离子电池与对照例1所不同之处仅仅在于:
[0073] 本实施例采用对照例1的隔膜作为隔膜基材层,其中隔膜基材层的厚度为10ym, 在隔膜基材层的两表面还涂覆有AI2O3层,各Al2〇3层的厚度分别为3ym。
[0074] 本对照例的裡离子电池的制备工艺同对照例1,得到的裡离子电池的规格同对照 例1。
[0075] 其中,在涂覆Al2〇3层时,将Al2〇3粉料与溶剂进行混合得到浆料,将浆料涂覆至隔 膜表面,干燥漉压即可,其中Al2〇3与溶剂的质量百分比为:30% :70%,溶剂选取:N-甲基化 咯烧酬。
[0076] 连輪例1:
[0077] 本实验例裡离子电池与对照例1所不同之处仅仅在于:
[0078] 本实施例采用对照例1的隔膜作为隔膜基材层,其中隔膜基材层的厚度为 10 Ji m;
[0079] 在隔膜基材层的一表面粘结涂覆AI2O3层,在隔膜基材层的另一表面涂覆有PVDF 层,Al2〇3层的涂覆厚度为4ym,PVDF层的厚度为3ym。
[0080] 其中,在涂覆PVDF层时,将PVDF粉料与溶剂进行混合得到浆料,将浆料涂覆至隔 膜表面,干燥漉压即可,其中PVDF与溶剂的质量百分比为:15% :85%,溶剂选取:N-甲基化 咯烧酬。
[0081] 在涂覆Al2〇3层时,将Al2〇3粉料与溶剂进行混合得到浆料,将浆料涂覆至隔膜表 面,干燥漉压即可,其中Al2〇3与溶剂的质量百分比为:30% :70%,溶剂选取:N-甲基化咯烧 酬。
[0082] 按照现有技术的叠片工艺,采用上述隔膜W及极片进行叠片,使隔膜的PVDF层与 正极片相正对,使隔膜的Al2〇3层与负极片相正对接触,得到叠片电忍体,将叠片电忍体进 行侣塑膜封装,电解液灌注,化成,得到裡离子电池。
[0083] 得到的裡离子电池的
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