一种极片涂层定向去除装置和去除方法与流程

本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种极片涂层定向去除装置和去除方法。

背景技术：

如今，各国都在大力发展绿色、高效二次电池。锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点，在便携式电器、电动工具、大型贮能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景。

随着对充电速度和提升电芯综合性能的需求，极耳中置的电芯应运而生。极耳中置工艺电芯设计，在正负极涂布时需在常规涂布的基础上留出极耳小槽位。目前常用方法为发泡胶工艺、激光清洗、刮片工艺和间隙涂布。但是对于阴极极片，由于铝箔质软、延展性好，激光清洗及刮片工艺都难以去除干净铝箔表面浆料。小间隙涂布会造成电芯能量密度的损失。

鉴于此，确有必要提供一种技术方案以解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种极片涂层定向去除装置，能够定向去除极片表面的涂层，裸露出干净的集流体，满足极耳中置电芯的要求。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种极片涂层定向去除装置，包括按集流体传输方向依次设置的静电发生器、涂层制备组件、静电消除器和负压吸附组件；

所述静电发生器，用于使高分子膜产生静电并附着于所述集流体的表面；

所述涂层制备组件，用于将涂层涂覆于所述集流体和所述高分子膜的表面；

所述静电消除器，用于使所述高分子膜失去静电；

所述负压吸附组件，用于使失去静电的所述高分子膜脱离所述集流体的表面并吸附所述高分子膜。

静电是一种处于静止状态的电荷或者不流动的电荷。当电荷聚集在某个物体表面时就形成了静电，电荷分为正电荷和负电荷。带正电荷的物体与负电荷的物体会由于电荷吸引紧贴在一起。当物体表面电荷消失时，两个物体失去静电力。

作为本发明所述的极片涂层定向去除装置的一种改进，所述静电发生器包括第一电源和第一离子针，所述第一电源用于令所述第一离子针产生第一电荷并将所述第一电荷附着于所述高分子膜的表面。

作为本发明所述的极片涂层定向去除装置的一种改进，所述静电消除器包括第二电源和第二离子针，所述第二电源用于令所述第二离子针产生第二电荷并将所述第二电荷与所述高分子膜表面的第一电荷中和。

作为本发明所述的极片涂层定向去除装置的一种改进，所述负压吸附组件包括相互连通的吸附腔和吸附管，所述吸附管与失去静电的所述高分子膜对应设置。

作为本发明所述的极片涂层定向去除装置的一种改进，所述吸附管的吸附气流≥2m/s。

本发明的目的之二在于，提供一种极片涂层定向去除方法，包括以下步骤：

使具有静电的高分子膜吸附在集流体上；

在所述集流体和所述高分子膜的表面涂覆涂层；

消除所述高分子膜的静电；

吸附所述高分子膜使所述高分子膜与所述集流体分离。

作为本发明所述的极片涂层定向去除方法的一种改进，所述高分子膜为聚丙烯膜或聚乙烯膜，所述高分子膜的厚度为5～50μm。

作为本发明所述的极片涂层定向去除方法的一种改进，所述集流体为铜箔或铝箔，所述涂层为正极涂层或负极涂层。

作为本发明所述的极片涂层定向去除方法的一种改进，所述方法通过说明书前文任一项所述的装置实现。

相比于现有技术，本发明至少具有以下有益效果：本发明提供了一种极片涂层定向去除装置，包括按集流体传输方向依次设置的静电发生器、涂层制备组件、静电消除器和负压吸附组件；所述静电发生器，用于使高分子膜产生静电并附着于所述集流体的表面；所述涂层制备组件，用于将涂层涂覆于所述集流体和所述高分子膜的表面；所述静电消除器，用于使所述高分子膜失去静电；所述负压吸附组件，用于使失去静电的所述高分子膜脱离所述集流体的表面并吸附所述高分子膜。本发明通过静电发生器将产生静电的高分子膜先贴附在集流体的表面，通过涂层制备组件在集流体和高分子膜的表面涂布后，再通过静电消除器消除高分子膜的静电，通过负压吸附组件吸附失去静电的高分子膜，使高分子膜脱离集流体的表面并回收高分子膜。本发明装置能够能够定向去除极片表面的涂层，能够使得高分子膜覆盖的集流体部分无附着浆料，裸露出干净的集流体，满足极耳中置电芯的要求。而且整个贴膜和撕膜的过程操作简便，工艺简单，效果显著。

附图说明

图1是实施例1中极片涂层定向去除装置的结构示意图。

其中：1-集流体、2-静电发生器、21-第一电源、22-第一离子针、3-涂层制备组件、4-静电消除器、5-负压吸附组件、6-高分子膜。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”等指示的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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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相连，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种极片涂层定向去除装置，包括按集流体1传输方向依次设置的静电发生器2、涂层制备组件3、静电消除器4和负压吸附组件5；

静电发生器2，用于使高分子膜6产生静电并附着于集流体1的表面；

涂层制备组件3，用于将涂层涂覆于集流体1和高分子膜6的表面；

静电消除器4，用于使高分子膜6失去静电；

负压吸附组件5，用于使失去静电的高分子膜6脱离集流体1的表面并吸附高分子膜6。

优选的，静电发生器2、涂层制备组件3、静电消除器4和负压吸附组件5依次设置在集流体1的上方。

本发明通过静电发生器2将产生静电的高分子膜6先贴附在集流体1的表面，通过涂层制备组件3在集流体1和高分子膜6的表面涂布后，再通过静电消除器4消除高分子膜6的静电，通过负压吸附组件5吸附失去静电的高分子膜6，使高分子膜6脱离集流体1的表面并回收高分子膜6。本发明装置能够能够定向去除极片表面的涂层，能够使得高分子膜6覆盖的集流体1部分无附着浆料，裸露出干净的集流体1，满足极耳中置电芯的要求。而且整个贴膜和撕膜的过程操作简便，工艺简单，效果显著。

进一步的，静电发生器2包括第一电源21和第一离子针22，第一电源21用于令第一离子针22产生第一电荷并将第一电荷附着于高分子膜6的表面。第一电源21产生的高压使第一离子针22激发足够的负电荷，在电场的作用下，负电荷移动到高分子膜6的表面，高分子膜6表现为带负电。

进一步的，静电消除器4包括第二电源和第二离子针，第二电源用于令第二离子针产生第二电荷并将第二电荷与高分子膜6表面的第一电荷中和。第二电源产生的高压使第二离子针激发足够的正电荷，与高分子膜6表面的负电荷中和，使高分子膜6失去静电。高分子膜6失去静电后与集流体1失去相互作用力。

进一步的，负压吸附组件5包括相互连通的吸附腔和吸附管，吸附管与失去静电的高分子膜6对应设置。吸附管的另一端与真空泵连接。吸附管设置在涂布后集流体1的上方，便于吸附失去静电的高分子膜6。

进一步的，吸附管的吸附气流≥2m/s。

实施例2

本实施例提供一种极片涂层定向去除方法，包括以下步骤：

使具有静电的高分子膜6吸附在集流体1上；

在集流体1和高分子膜6的表面涂覆涂层；

消除高分子膜6的静电；

吸附高分子膜6使高分子膜6与集流体1分离。

该方法可通过实施例1所述的装置实现。

进一步的，高分子膜6为聚丙烯膜或聚乙烯膜，高分子膜6的厚度为5～50μm。只要高分子膜6的厚度和柔韧性不影响涂布工艺即可。高分子的厚度不宜过厚，过厚会影响其他涂覆区与高分子膜6覆盖的集流体1区域的应力不均；高分子的厚度也不宜过薄，过薄不易产生足够的电荷与集流体1产生静电力。

进一步的，集流体1为铜箔，涂层为正极涂层。由于铝箔的质软以及好的延展性，采用激光清洗工艺和刮片工艺会有残留，本装置更适用于对铝箔利用高分子膜6的静电吸附作用以得到预留位置干净的集流体1。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。