一种锂电池及其生产工艺的制作方法

文档序号:25306414发布日期:2021-06-04 14:35阅读:122来源:国知局

1.本发明涉及锂电池生产技术领域,具体涉及一种锂电池及其生产工艺。


背景技术:

2.锂电池可用于诸如移动电子设备、手机、便携式电脑等的电源。作为可再充电的电池比一般的铅蓄电池、镍镉电池等每单位重量的能量密度大两倍或更多倍的能量密度。尤其电动汽车迅速发展,锂电池二次充电高能量更加突出。但现有技术中,锂电池的生产工艺复杂,原材料不普及,所生产的锂电池成本高、循环寿命较短、容量低,同时在锂电池生产中需要对原料进行研磨,现有的研磨研磨设备研磨效率不高,不方便满足不同直径研磨筒和研磨盘的研磨。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于提供一种锂电池及其生产工艺,解决以下技术问题:(1)锂电池生产操作方便,工艺适用范围宽,且材料易得,产品的使用寿命长,环保高效,工作温度范围在0

60℃内,样品电池容量为0.6a
·
h,能量密度为130

140w
·
h/kg;(2)将分析纯、镍合金粉、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠放入研磨设备的其中一个研磨筒内,将储氢合金粉、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠放入另一个研磨筒中,驱动电机输出轴带动双带轮转动,双带轮配合两个皮带带动两个调节杆二转动,调节杆二带动研磨盘转动,研磨盘对研磨筒内的原料进行研磨,研磨后得到糊状正极粉混合物和糊状负极粉混合物,通过以上结构设置,该研磨设备可以同时对正极粉混合物和负极粉混合物进行分开研磨处理,通过单个驱动电机完成研磨过程,研磨效率高;(3)调节两个调节座的间距,将研磨筒安装在调节座上,开启第一调节电机,第一调节电机输出轴带动第一丝杠转动,第一丝杠带动两个第一杆座相向或反向移动,两个第一杆座带动两个调节杆一相向或反向移动,进而调节两个皮带轮一的间距,第二调节电机输出轴带动第二丝杠转动,第二丝杠带动两个第二杆座相向或反向移动,两个第二杆座带动两个调节杆二相向或反向移动,调节双带轮与皮带轮一、皮带轮二之间的皮带保持张紧,两个皮带轮二的间距被调节,将与研磨筒对应尺寸的研磨盘安装在调节杆二上,开启升降气缸,升降气缸活塞杆推动升降架下降,升降架带动两个调节杆二下降,调节杆二带动研磨盘进入研磨筒内,通过以上结构设置,该研磨设备可以根据不同直径的研磨筒和研磨盘,调整两个调节杆二的间距和两个调节座的间距,适用性强。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现:一种锂电池,包括正极、负极,正极材料由下述重量份原料制备得到:分析纯20

40份、镍合金粉100

120份、聚四氟乙烯20

50份、羧甲基纤维素钠20

50份,负极材料由下述重量份原料制备得到:储氢合金粉100

110份、聚四氟乙烯20

40份、羧甲基纤维素钠20

50份;其中,该锂电池通过下述步骤制备得到:步骤一:按重量份计,将分析纯、镍合金粉、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠放入研磨设备的其中一个研磨筒内,将储氢合金粉、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠放入另一个研磨筒
中,调节两个调节座的间距,将研磨筒安装在调节座上,开启第一调节电机,第一调节电机输出轴带动第一丝杠转动,第一丝杠带动两个第一杆座相向或反向移动,两个第一杆座带动两个调节杆一相向或反向移动,进而调节两个皮带轮一的间距,第二调节电机输出轴带动第二丝杠转动,第二丝杠带动两个第二杆座相向或反向移动,两个第二杆座带动两个调节杆二相向或反向移动,调节双带轮与皮带轮一、皮带轮二之间的皮带保持张紧,两个皮带轮二的间距被调节,将与研磨筒对应尺寸的研磨盘安装在调节杆二上,开启升降气缸,升降气缸活塞杆推动升降架下降,升降架带动两个调节杆二下降,调节杆二带动研磨盘进入研磨筒内,驱动电机输出轴带动双带轮转动,双带轮配合两个皮带带动两个调节杆二转动,调节杆二带动研磨盘转动,研磨盘对研磨筒内的原料进行研磨,研磨后得到糊状正极粉混合物和糊状负极粉混合物;步骤二:将糊状正极粉混合物滚刷到发泡镍一面,将糊状负极粉混合物滚刷到发泡镍另一面,干燥烧结,切片得到锂电池。
5.进一步的,研磨设备包括研磨台,所述研磨台上安装有研磨架,所述研磨架上安装有升降架,所述升降架上安装有驱动电机,所述驱动电机输出轴端部连接双带轮,所述升降架上滑动安装有两个调节杆一,两个调节杆二,所述调节杆一上安装有皮带轮一,所述调节杆二上安装有皮带轮二,所述双带轮通过两个皮带传动连接两个皮带轮二,两个皮带与两个皮带轮一一一对应,所述皮带轮一与皮带内表面相接处,所述调节杆二底部安装有研磨盘,所述研磨台上滑动安装有两个调节座,所述调节座上安装有研磨筒。
6.进一步的,所述研磨架顶部安装有升降气缸,所述升降气缸活塞杆连接升降架,所述升降架上安装有四个滑块,所述研磨架上安装有两个滑轨,四个滑块滑动连接两个滑轨。
7.进一步的,所述升降架上安装有第一调节壳、第二调节壳,所述第一调节壳内转动设置有第一丝杠,所述第一调节壳外侧壁安装有第一调节电机,所述第一调节电机输出轴连接第一丝杠,所述第一丝杠两端螺纹沿中部呈对称设置,所述第一丝杠两端螺纹连接两个第一杆座,两个第一杆座与两个调节杆一一一对应,所述调节杆一转动连接第一杆座,所述第二调节壳内转动设置有第二丝杠,所述第二调节壳外侧壁安装有第二调节电机,所述第二调节电机输出轴连接第二丝杠,所述第二丝杠两端螺纹沿中部呈对称设置,所述第二丝杠两端螺纹连接两个第二杆座,两个第二杆座与两个调节杆二一一对应,所述调节杆二转动连接第二杆座。
8.本发明的有益效果:(1)本发明的一种锂电池及其生产工艺,锂电池生产操作方便,工艺适用范围宽,且材料易得,产品的使用寿命长,环保高效,工作温度范围在0

60℃内,样品电池容量为0.6a
·
h,能量密度为130

140w
·
h/kg;(2)将分析纯、镍合金粉、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠放入研磨设备的其中一个研磨筒内,将储氢合金粉、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠放入另一个研磨筒中,驱动电机输出轴带动双带轮转动,双带轮配合两个皮带带动两个调节杆二转动,调节杆二带动研磨盘转动,研磨盘对研磨筒内的原料进行研磨,研磨后得到糊状正极粉混合物和糊状负极粉混合物,通过以上结构设置,该研磨设备可以同时对正极粉混合物和负极粉混合物进行分开研磨处理,通过单个驱动电机完成研磨过程,研磨效率高;(3)调节两个调节座的间距,将研磨筒安装在调节座上,开启第一调节电机,第一
调节电机输出轴带动第一丝杠转动,第一丝杠带动两个第一杆座相向或反向移动,两个第一杆座带动两个调节杆一相向或反向移动,进而调节两个皮带轮一的间距,第二调节电机输出轴带动第二丝杠转动,第二丝杠带动两个第二杆座相向或反向移动,两个第二杆座带动两个调节杆二相向或反向移动,调节双带轮与皮带轮一、皮带轮二之间的皮带保持张紧,两个皮带轮二的间距被调节,将与研磨筒对应尺寸的研磨盘安装在调节杆二上,开启升降气缸,升降气缸活塞杆推动升降架下降,升降架带动两个调节杆二下降,调节杆二带动研磨盘进入研磨筒内,通过以上结构设置,该研磨设备可以根据不同直径的研磨筒和研磨盘,调整两个调节杆二的间距和两个调节座的间距,适用性强。
附图说明
9.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
10.图1是本发明的研磨设备的结构示意图;图2是本发明升降架的结构示意图;图3是本发明双带轮的安装视图;图4是本发明第一调节壳的内部结构图;图5是本发明第二调节壳的内部结构图;图6是本发明调节座的安装视图。
11.图中:1、研磨台;2、研磨架;3、升降气缸;4、升降架;5、驱动电机;6、双带轮;7、皮带轮一;8、皮带轮二;9、调节杆一;10、调节杆二;11、第一调节壳;12、第二调节壳;13、第一调节电机;14、第二调节电机;15、第一丝杠;16、第一杆座;17、第二丝杠;18、第二杆座;19、研磨盘;20、研磨筒;21、调节座。
具体实施方式
12.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
13.请参阅图1

6所示实施例1本发明为一种锂电池,包括正极、负极,正极材料由下述重量份原料制备得到:分析纯20份、镍合金粉100份、聚四氟乙烯20份、羧甲基纤维素钠20份,负极材料由下述重量份原料制备得到:储氢合金粉100份、聚四氟乙烯20份、羧甲基纤维素钠20份;其中,该锂电池通过下述步骤制备得到:步骤一:按重量份计,将分析纯、镍合金粉、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠放入研磨设备的其中一个研磨筒20内,将储氢合金粉、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠放入另一个研磨筒20中,调节两个调节座21的间距,将研磨筒20安装在调节座21上,开启第一调节电机13,第一调节电机13输出轴带动第一丝杠15转动,第一丝杠15带动两个第一杆座16相向或反向移动,两个第一杆座16带动两个调节杆一9相向或反向移动,进而调节两个皮带轮一7的间距,第二调节电机14输出轴带动第二丝杠17转动,第二丝杠17带动两个第二杆座18相向或
反向移动,两个第二杆座18带动两个调节杆二10相向或反向移动,调节双带轮6与皮带轮一7、皮带轮二8之间的皮带保持张紧,两个皮带轮二8的间距被调节,将与研磨筒20对应尺寸的研磨盘19安装在调节杆二10上,开启升降气缸3,升降气缸3活塞杆推动升降架4下降,升降架4带动两个调节杆二10下降,调节杆二10带动研磨盘19进入研磨筒20内,驱动电机5输出轴带动双带轮6转动,双带轮6配合两个皮带带动两个调节杆二10转动,调节杆二10带动研磨盘19转动,研磨盘19对研磨筒20内的原料进行研磨,研磨后得到糊状正极粉混合物和糊状负极粉混合物;步骤二:将糊状正极粉混合物滚刷到发泡镍一面,将糊状负极粉混合物滚刷到发泡镍另一面,干燥烧结,切片得到锂电池。
14.实施例1的锂电池的能量密度为130w
·
h/kg。
15.实施例2一种锂电池,包括正极、负极,正极材料由下述重量份原料制备得到:分析纯40份、镍合金粉120份、聚四氟乙烯50份、羧甲基纤维素钠50份,负极材料由下述重量份原料制备得到:储氢合金粉110份、聚四氟乙烯40份、羧甲基纤维素钠50份。
16.实施例2的锂电池的能量密度为140w
·
h/kg。
17.研磨设备包括研磨台1,研磨台1上安装有研磨架2,研磨架2上安装有升降架4,升降架4上安装有驱动电机5,驱动电机5输出轴端部连接双带轮6,升降架4上滑动安装有两个调节杆一9,两个调节杆二10,调节杆一9上安装有皮带轮一7,调节杆二10上安装有皮带轮二8,双带轮6通过两个皮带传动连接两个皮带轮二8,两个皮带与两个皮带轮一7一一对应,皮带轮一7与皮带内表面相接处,调节杆二10底部安装有研磨盘19,研磨台1上滑动安装有两个调节座21,调节座21上安装有研磨筒20。
18.研磨架2顶部安装有升降气缸3,升降气缸3活塞杆连接升降架4,升降架4上安装有四个滑块,研磨架2上安装有两个滑轨,四个滑块滑动连接两个滑轨。
19.升降架4上安装有第一调节壳11、第二调节壳12,第一调节壳11内转动设置有第一丝杠15,第一调节壳11外侧壁安装有第一调节电机13,第一调节电机13输出轴连接第一丝杠15,第一丝杠15两端螺纹沿中部呈对称设置,第一丝杠15两端螺纹连接两个第一杆座16,两个第一杆座16与两个调节杆一9一一对应,调节杆一9转动连接第一杆座16,第二调节壳12内转动设置有第二丝杠17,第二调节壳12外侧壁安装有第二调节电机14,第二调节电机14输出轴连接第二丝杠17,第二丝杠17两端螺纹沿中部呈对称设置,第二丝杠17两端螺纹连接两个第二杆座18,两个第二杆座18与两个调节杆二10一一对应,调节杆二10转动连接第二杆座18。
20.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本发明的限制。此外,“第一”、“第二”仅由于描述目的,且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
21.在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”“相
连”“连接”等应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接连接,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
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