一种采用凝胶电解质制备锂离子电池的方法与流程

文档序号:31053925发布日期:2022-08-06 10:13阅读:93来源:国知局
一种采用凝胶电解质制备锂离子电池的方法与流程
一种采用凝胶电解质制备锂离子电池的方法
【技术领域】
1.本发明涉及锂离子电池加工技术领域,尤其是一种采用凝胶电解质制备锂离子电池的方法。


背景技术:

2.锂离子电池相对于铅酸电池、镍氢电池、镍镉电池具有更高的能量密度、自放电小、循环寿命长等优点,当前已广泛应用于消费电子及动力电池领域。
3.但是,现有技术中的锂离子电池大多使用的是液体电解质,它通常是由有机溶剂与锂盐组成。而这些有机溶剂具有易挥发、易燃、易爆等缺点。且在锂离子电池的热失控过程中,液体电解质参与了热失控的大部分反应,并由于液体电解质的燃烧,最终导致了热失控的发生;因此,在锂离子电池中使用液体电解质会造成较大的安全隐患。


技术实现要素:

4.本发明实施例提供一种采用凝胶电解质制备锂离子电池的方法,采取凝胶电解质取代传统液体电解质,通过制备成型的凝胶电解质膜,工艺加工简单方便,可以阻燃还能有效地降低电解质泄漏、提高电池安全性,又具有较好的浸润性以及良好界面接触性,有效解决传统液体电解质电池易燃、易爆的问题,提高电池安全性。
5.本发明一实施例的一种采用凝胶电解质制备锂离子电池的方法,包括以下步骤:
6.一种采用凝胶电解质制备锂离子电池的方法,包括以下步骤:
7.s1、将氟代碳酸乙烯酯fec、三氟乙基甲基碳酸酯femc、1.1.2.2-四氟乙基2.2.3.3-四氟丙醚fepe溶液,按照1∶2∶1的质量比配比成混合溶液;
8.s2、再在氟代碳酸乙烯酯fec、三氟乙基甲基碳酸酯femc、1.1.2.2-四氟乙基2.2.3.3-四氟丙醚fepe的混合溶液中,按照质量百分比加入占整个溶液质量分数20%的双(三氟甲基磺酰)亚胺锂litfs,搅拌直至完全溶解至溶液透明;
9.s3、然后,关闭灯光,将乙硫基四氮唑ett、双乙硫醇dodt、二羟甲基丙酸dmpa溶液,按照15∶10∶1质量比配比成混合溶液,搅拌直至完全溶解至溶液透明:
10.s4、将步骤s2与步骤s3中的透明溶液按照1∶1体积比均匀溶解混合,然后用移液枪吸取溶解后的透明溶液,置于根据需求设定形状的凹槽模具中,晃动模具,使溶液均匀铺满;
11.s5、将模具中的溶液用锡箔纸包裹,把遮光盒子放置于模具上,放上紫外灯,开紫外灯照射,直至电解质膜成型;
12.s6、将正极钢壳倒放于工作台面上,先将正极锂片置于正极钢壳内正中间的位置,然后将电解质膜从钢壳边缘慢慢放下、并与正极锂片紧贴叠加,接着,再将负极锂片紧贴的置于电解质膜上,并进一步在负极锂片上叠加钢片,最后将负极钢壳盖上组装在正极钢壳的敞口处,完成电池的组装,最后将组装好的电池置于封装机上,将其封装固定。
13.本发明实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
14.工艺加工简单方便,可以阻燃还能有效地降低电解质泄漏、提高电池安全性,又具有较好的浸润性以及良好界面接触性,有效解决传统液体电解质电池易燃、易爆的问题,提高电池安全性。
15.采取凝胶电解质取代传统液体电解质,通过制备成型的凝胶电解质膜,不仅阻燃效果好,而且电解质易于成型,工业生产中便于加工,对于形状要求限制性小,可加工成任意形状的电池,可以有效的提高生产效率。
16.而且,制备成型的凝胶电解质膜,具有良好的界面接触性,便于放置于正极锂片与负极锂片之间,再采用紧固密封所有的原材料,有效解决了传统液体电解质电池易燃、易爆的问题,还能有效地降低电解质泄漏,有效提高电池的安全性。
【附图说明】
17.图1是本发明实施例制备的电池爆炸结构示意图。
【具体实施方式】
18.下面通过具体实例对本发明的内容作进一步的说明。
19.一种采用凝胶电解质制备锂离子电池的方法,包括以下步骤:
20.s1、将氟代碳酸乙烯酯fec、三氟乙基甲基碳酸酯femc、1.1.2.2-四氟乙基2.2.3.3-四氟丙醚fepe溶液,按照1∶2∶1的质量比配比成混合溶液;
21.s2、再在氟代碳酸乙烯酯fec、三氟乙基甲基碳酸酯femc、1.1.2.2-四氟乙基2.2.3.3-四氟丙醚fepe的混合溶液中,按照质量百分比加入占整个溶液质量分数20%的双(三氟甲基磺酰)亚胺锂litfs,搅拌直至完全溶解至溶液透明;
22.s3、然后,关闭灯光,将乙硫基四氮唑ett、双乙硫醇dodt、二羟甲基丙酸dmpa溶液,按照15∶10∶1质量比配比成混合溶液,搅拌直至完全溶解至溶液透明;
23.s4、将步骤s2与步骤s3中的透明溶液按照1∶1体积比均匀溶解混合,然后用移液枪吸取溶解后的透明溶液,置于根据需求设定形状的凹槽模具中,晃动模具,使溶液均匀铺满;
24.s5、将模具中的溶液用锡箔纸包裹,达到有效避光、防止光引发聚合,然后把遮光盒子放置于模具上,放上紫外灯,开紫外灯照射,直至电解质膜成型;
25.s6、如图1所示,将正极钢壳1倒放于工作台面上,先将正极锂片2置于正极钢壳1内正中间的位置,然后将电解质膜3从钢壳边缘慢慢放下、并与正极锂片2紧贴叠加,接着,再将负极锂片4紧贴的置于电解质膜3上,并进一步在负极锂片4上叠加钢片5,最后将负极钢壳盖6上组装在正极钢壳1的敞口处,完成电池的组装,最后将组装好的电池置于封装机上,将其封装固定。
26.该制备方法采取凝胶电解质取代传统液体电解质,通过制备成型的凝胶电解质膜,易于成型,工艺加工简单,便于大批量工业生产,且对于形状要求限制性小,可加工成任意形状的电池,可以有效的提高生产效率。
27.而且,凝胶电解质膜可以阻燃还能有效地降低电解质泄漏、提高电池安全性,又具有较好的浸润性以及良好界面接触性,有效解决传统液体电解质电池易燃、易爆的问题,提高电池安全性。
28.以上所述实施例只是为本发明的较佳实施例,并非以此限制本发明的实施范围,除了具体实施例中列举的情况外;凡依本发明之方法及原理所作的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围内。


技术特征:
1.一种采用凝胶电解质制备锂离子电池的方法,其特征在于,包括以下步骤:s1、将氟代碳酸乙烯酯fec、三氟乙基甲基碳酸酯femc、1.1.2.2-四氟乙基2.2.3.3-四氟丙醚fepe溶液,按照1∶2∶1的质量比配比成混合溶液:s2、再在氟代碳酸乙烯酯fec、三氟乙基甲基碳酸酯femc、1.1.2.2-四氟乙基2.2.3.3-四氟丙醚fepe的混合溶液中,按照质量百分比加入占整个溶液质量分数20%的双(三氟甲基磺酰)亚胺锂litfs,搅拌直至完全溶解至溶液透明:s3、然后,关闭灯光,将乙硫基四氮唑ett、双乙硫醇dodt、二羟甲基丙酸dmpa溶液,按照15∶10∶1质量比配比成混合溶液,搅拌直至完全溶解至溶液透明:s4、将步骤s2与步骤s3中的透明溶液按照1∶1体积比均匀溶解混合,然后用移液枪吸取溶解后的透明溶液,置于根据需求设定形状的凹槽模具中,晃动模具,使溶液均匀铺满;s5、将模具中的溶液用锡箔纸包裹,把遮光盒子放置于模具上,放上紫外灯,开紫外灯照射,直至电解质膜成型;s6、将正极钢壳倒放于工作台面上,先将正极锂片置于正极钢壳内正中间的位置,然后将电解质膜从钢壳边缘慢慢放下、并与正极锂片紧贴叠加,接着,再将负极锂片紧贴的置于电解质膜上,并进一步在负极锂片上叠加钢片,最后将负极钢壳盖上组装在正极钢壳的敞口处,完成电池的组装,最后将组装好的电池置于封装机上,将其封装固定。

技术总结
一种采用凝胶电解质制备锂离子电池的方法,包括以下步骤:将氟代碳酸乙烯酯FEC、三氟乙基甲基碳酸酯FEMC、1.1.2.2-四氟乙基2.2.3.3-四氟丙醚FEPE溶液、双(三氟甲基磺酰)亚胺锂LITFS,搅拌直至完全溶解至溶液透明;再与乙硫基四氮唑ETT、双乙硫醇DODT、二羟甲基丙酸DMPA制备的透明溶液均匀混合;然后用移液枪吸取溶解后的透明溶液,置于凹槽模具中,制备成电解质膜成型;然后将电解质膜与正极锂片、负极锂片组装成钢壳电池;通过制备成型的凝胶电解质膜,易于成型,工艺加工简单,便于大批量工业生产,有效的提高生产效率。有效的提高生产效率。有效的提高生产效率。


技术研发人员:胡常青 赵明 罗强
受保护的技术使用者:珠海汉格能源科技有限公司
技术研发日:2022.04.02
技术公布日:2022/8/5
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1