CN101436677B - 一种电池的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电池的制备方法，该方法包括制备正极和负极并将隔膜设置在正极和负极之间，所述正极包括正极集流体和负载在正极集流体上的正极材料，所述负极包括负极集流体和负载在负极集流体上的负极材料，所述隔膜包括聚合物基体，并且所述正极集流体、负极集流体以及隔膜中至少其中之一的表面附着有添加剂，其中，使所述添加剂附着到所述正极集流体、负极集流体以及隔膜中至少其中之一的表面上的方法包括使所述添加剂以气态形式与电池的正极集流体、负极集流体和隔膜中至少其中之一的表面接触，并且接触时所述表面的温度低于添加剂的气化温度。采用本发明提供的方法制备电池经30次循环后，电池的容量剩余率在93.7-96.9％。

Description

一种电池的制备方法
技术领域
本发明涉及一种电池的制备方法。
背景技术
随着手机、笔记本电脑、PDA等便携式电子设备飞速地向着小型化和轻量化的方向发展，要求作为其驱动电源的电池具有更高的容量。以锂离子二次电池为代表的二次电池，因其能量密度高、循环性能优良，在便携式电子设备领域有着广泛的应用。
但是，随着使用环境的不同，对电池的性能也提出了各种不同的要求，比如新兴的电动汽车，要求电池必须能承受大电流充放电；低温地区则要求电池具有良好的低温放电性能；而安全性则是所有电池都要具备的必要条件。
然而，传统的二次电池只能提供一般的性能，为了提高电池的某一方面或者多个方面的性能，通常需要通过改变活性材料或添加添加剂来实现。毫无疑问，添加添加剂比改变活性材料更容易获得满意的效果，而且成本和技术难度都较低，易于实现产业化生产。
一般来说，添加添加剂主要有三种方法：1、添加到电解液中；2、在集流体混料时添加到活性材料浆料中；3、在正极集流体、负极集流体或者隔膜的表面形成一层添加剂层，其中，第3种方法添加的添加剂，添加剂的作用效果最显著。
根据现有技术，在正极集流体、负极集流体或者隔膜表面形成一层添加剂层主要有两种方法，1、直接在正极集流体、负极集流体或隔膜表面涂敷一层添加剂的方法。用该方法涂层厚度难以控制，容易涂敷过量，造成电池容量的不良改变，而且因为涂了过量的添加剂，也相应地增加了材料成本；2、通过喷雾法(即喷洒悬浊液法)在正极集流体、负极集流体或隔膜表面添加一层添加剂层的方法。但是采用该方法在表面附着了添加剂的正极集流体、负极集流体或隔膜制备电池时，电池的循环性能较差。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有的方法制备的电池的循环性能较差的缺陷，提供一种循环性能较好的电池的制备方法。
本发明提供了一种电池的制备方法，该方法包括制备正极和负极并将隔膜设置在正极和负极之间，所述正极包括正极集流体和负载在正极集流体上的正极材料，所述负极包括负极集流体和负载在负极集流体上的负极材料，所述隔膜包括聚合物基体，并且所述正极集流体、负极集流体以及隔膜中至少其中之一的表面附着有添加剂，其中，使所述添加剂附着到所述正极集流体、负极集流体以及隔膜中至少其中之一的表面上的方法包括使所述添加剂以气态形式与电池的正极集流体、负极集流体和隔膜中至少其中之一的表面接触，并且接触时所述表面的温度低于添加剂的气化温度。
本发明的发明人意外地发现，现有的喷雾法制备的电池的循环性能较差的原因在于，该方法在正极集流体、负极集流体或隔膜的表面上附着的添加剂微粒的平均粒径较大；而且在制备电池的过程中，即正极、负极的裁切以及正极、负极和隔膜卷绕时，添加剂容易脱落，从而导致添加剂的作用减弱，因此制备的电池的循环性能较差。而采用本发明的方法制备的正极集流体、负极集流体或隔膜的表面的添加剂微粒的平均粒径较小，而且添加剂不容易脱落，因此制备的电池的循环性能较好。
采用现有的喷雾法制备的电池经30次循环后，电池的容量剩余率在72.6-77.6％，采用本发明提供的方法制备电池经30次循环后，电池的容量剩余率在93.7-96.9％。
具体实施方式
根据本发明提供的电池的制备方法，该方法包括制备正极和负极并将隔膜设置在正极和负极之间，所述正极包括正极集流体和负载在正极集流体上的正极材料，所述负极包括负极集流体和负载在负极集流体上的负极材料，所述隔膜包括聚合物基体，并且所述正极集流体、负极集流体以及隔膜中至少其中之一的表面附着有添加剂，其中，使所述添加剂附着到所述正极集流体、负极集流体以及隔膜中至少其中之一的表面上的方法包括使所述添加剂以气态形式与电池的正极集流体、负极集流体和隔膜中至少其中之一的表面接触，并且接触时所述表面的温度低于添加剂的气化温度。
根据本发明，接触时所述表面的温度低于添加剂的气化温度能够使气态形式的添加剂发生相变，形成液态或固态而附着到所述表面上，液态通过进一步冷却则可变为固态。对于本领域常规的电池添加剂，一般直接由气态变成固态。实验证明，通过本发明的这种方式，添加剂最终能够形成非常细小的颗粒且非常均匀地附着到所述表面上。尽管只要接触时所述表面的温度低于添加剂的气化温度即可实现本发明的目的，但优选情况下，为了使添加剂快速形成固体颗粒附着到所述表面上，接触时所述表面的温度比添加剂的固化温度低。对于不同的添加剂，其固化温度和气化温度不同，但实验证明，对于本领域常用的电池添加剂，固化温度一般比气化温度低60-300℃，因此，优选情况下，接触时所述表面的温度比添加剂的气化温度低60-300℃。此处“所述表面”是指欲与添加剂接触的电池的正极集流体、负极集流体和隔膜中至少其中之一的表面。
可以通过各种方式获得添加剂的气态形式，例如，可以通过将所述添加剂加热到不低于该添加剂的气化温度下获得所述添加剂的气态形式。所述加热可以是常压下加热或减压下加热或者惰性气体保护下加热。对于在高温或者空气环境中容易发生化学变化的添加剂，优选在减压条件下或者在惰性气体保护下加热甚至是真空状态下电子束加热获得该添加剂的气态形式。
所述添加剂只要不与电池的电解液发生反应即可，包括但不限于酸、强酸弱碱盐或酸酐，所述酸包括但不限于乙二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、苯二酸、富马酸、丙烯酸和甲基丙烯酸中的一种或几种，所述强酸弱碱盐包括但不限于NH4Cl，所述酸酐包括但不限于琥珀酸酐和/或乙酸酐。
对所述添加剂与所述表面接触的实施环境没有具体的限制，只要保证在该环境下添加剂的添加过程不会对集流体(或隔膜)和添加剂本身性能产生不良影响即可。环境因素包括气氛氛围、气压、湿度、温度等。一般而言，锂离子二次电池集流体对环境湿度要求比较高，因而，添加剂的添加环境要求空气相对湿度要低；而添加剂的添加过程需要升温并发生相变，所以对在此过程中会与空气发生反应从而破坏添加剂原有性能的部分添加剂，所述添加剂与所述表面接触则优选在惰性气体保护下实现。
本发明中，所述惰性气体指不与添加剂发生反应的气体，例如可以为氮气、氩气或空气。
本发明对所述添加剂与所述表面接触的程度没有特别限定，取决于所需的添加剂的量，一般地，所述添加剂与所述表面接触的程度使所述附着到电池正极集流体、负极集流体或隔膜的表面上的添加剂的厚度为0.01-2微米，优选为0.05-1.5微米。接触的时间取决于所需添加剂的气化速度和气化距离。当所需添加剂的量和添加剂的气化速度确定时，本领域技术人员根据本发明的教导很容易确定接触的时间。例如，当添加剂接触的表面的面积与添加剂气化的面积相等、气化距离为100-1000毫米、气化速度为0.3-5微米/分钟且所需添加剂的厚度为0.05-1.5微米时，接触的时间可以为0.6-300秒。
根据本发明所述的电池的制备方法，该方法包括制备正极和负极并将隔膜设置的正极和负极之间，构成电极组，将该电极组容纳在电池壳中，注入电解液，然后将电池壳密封。
根据本发明，所述正极包括正极集流体和负载在正极集流体上的正极材料，所述正极材料含有正极活性物质、粘合剂和导电剂。
所述正极集流体可以是本领域技术人员所公知的各种导电基体，例如可以为铝箔、铜箔、镀镍钢带或镍网。
所述正极活性物质可以为本领域技术人员公知的正极活性物质，例如可以为磷酸亚铁锂、磷酸钒锂和LiCoO2中的一种或几种；所述粘合剂可以为本领域技术人员公知的各种粘合剂，例如可以为聚四氟乙烯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素(CMC)、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯醇和聚偏氟乙烯中的一种或几种，所述粘合剂的含量为正极活性物质的0.08-8重量％，优选为1-5重量％；所述导电剂可以为本领域技术人员公知的各种导电剂，例如可以为碳黑、乙炔黑、镍粉、铜粉、氢氧化钴、氧化钴和导电石墨中的一种或几种，所述导电剂的用量可以为正极活性物质的1-15重量％，优选为1-10重量％。
根据本发明，所述负极包括负极集流体和负载在负极集流体上的负极材料，所述负极材料含有负极活性物质、粘合剂和导电剂。
所述负极集流体可以为本领域技术人员所公知各种集流体，例如可以为铝箔、铜箔、镀镍穿孔钢带或硅薄膜。
所述负极活性物质为本领域技术人员所公知，可以为以氢氧化镍为正极活性物质的二次电池的常规的负极活性物质，例如，对于镍氢碱性二次电池，负极活性物质可以为储氢合金；对于镍镉碱性二次电池，负极活性物质可以为CdO；对于锂离子二次电池，负极活性物质可以为石墨。
所述负极的粘合剂为本领域技术人员所公知，例如可以选自聚乙烯醇、聚四氟乙烯(PTFE)、羟甲基纤维素(CMC)、丁苯橡胶(SBR)和聚偏氟乙烯中的一种或几种。一般来说，所述粘合剂的含量为负极活性物质的0.5-8重量％，优选为2-5重量％。
所述负极导电剂可以为本领域技术人员公知的各种导电剂，例如可以为碳黑、乙炔黑、镍粉、铜粉、氢氧化钴、氧化钴和导电石墨中的一种或几种，所述导电剂的用量可以为正极活性物质的1-15重量％，优选为1-10重量％。
本发明所述用于制备正极浆料和负极浆料的溶剂可以选自常规的溶剂，包括但不限于N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)、二乙基甲酰胺(DEF)、二甲基亚砜(DMSO)、四氢呋喃(THF)以及水和醇类中的一种或几种。溶剂的用量使所述浆料能够涂覆到所述导电基体上即可。一般来说，溶剂的用量为使浆液中活性物质的浓度为40-90重量％，优选为50-85重量％。
与现有技术一样，所述正极的制备方法包括在正极集流体上涂覆含有正极活性物质、粘合剂和导电剂的浆料，干燥、辊压、切片后即可得正极。所述干燥通常在50-160℃，优选80-150℃下进行。
负极的制备方法与正极的制备方法相同，只是用含有负极活性物质和粘合剂的浆料代替含有正极活性物质、粘合剂和导电剂的浆料。
根据本发明，所述隔膜包括聚合物基体，比如可以为由本领域人员在公知的各厂家生产的各生产牌号的改性聚乙烯毡、改性聚丙烯毡、超细玻璃纤维毡、维尼纶毡、尼龙毡与可湿性聚烯烃微孔膜经焊接或粘结而成的复合膜、聚乙烯/聚丙烯/聚乙烯复合膜(PE/PP/PE膜)或聚丙烯膜。
下面将通过具体实施例对本发明做进一步的描述。
实施例1
该实施例说明本发明提供的电池的制备方法。
1、正极的制备
将10克琥珀酸酐置于一个底面长为500毫米、宽为50毫米、高为110毫米的容器内，加热至琥珀酸酐的熔点120℃，并持续加热，温度控制在接近琥珀酸酐的沸点261℃，琥珀酸酐开始蒸发，把比琥珀酸酐的气化温度低200℃的20微米厚的锂离子电池铝箔正极集流体水平放置在烧杯口上，正极集流体大小能完全覆盖烧杯口，50秒钟后琥珀酸酐全部蒸发完，把集流体拿下来，得到表面附着琥珀酸酐的正极集流体。用日本JEOL公司的扫描电镜仪器检测集流体横截面，发现铝箔正极集流体表面琥珀酸酐的厚度为0.1微米。采用瑞士莱卡公司生产的DM2000型金相显微镜观察该正极集流体表面附着的添加剂，观测到添加剂为非连续分布，很多小颗粒均匀分布在正极集流体的表面上，添加剂微粒的平均粒径为50微米。
分别将100克正极活性物质LiFePO4、5克粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)和5克导电剂乙炔黑加入到50克N-甲基吡咯烷酮中，然后在真空搅拌机中搅拌形成均匀的正极浆料。
将该正极浆料均匀地涂布在上述得到的表面附着琥珀酸酐的正极集流体的两侧，然后150℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为44×485毫米的正极，其中含有约8.3克活性成分LiFePO4。
2、负极的制备
将100克负极活性成分天然石墨、5克粘接剂聚偏氟乙烯、5克导电剂碳黑加入到50克N-甲基吡咯烷酮中，然后在真空搅拌机中搅拌形成均匀的负极浆料。
将该负极浆料均匀地涂布在厚度为12微米的铜箔的两侧，然后在90℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为45×480毫米的负极，其中含有约3.8克活性成分天然石墨。
3、电池的装配
分别将上述正极、负极与聚丙烯膜卷绕成一个方型锂离子电池的极芯，随后将LiPF6按1摩尔/升的浓度溶解在EC/EMC/DEC＝1∶1∶1的混合溶剂中形成非水电解液，将该电解液以3.8g/Ah的量注入电池铝壳中，密封，制成电池A1。
在上述正极的裁切以及正极、负极与隔膜卷绕时，没有发现正极表面附着的添加剂的脱落。
实施例2
该实施例说明本发明提供的电池的制备方法。
1、正极的制备
分别将100克正极活性物质LiFePO4、5克粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)和5克导电剂乙炔黑加入到50克N-甲基吡咯烷酮中，然后在真空搅拌机中搅拌形成均匀的正极浆料。
将该正极浆料均匀地涂布在厚度为20微米的铝箔的两侧，然后150℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为44×485毫米的正极，其中含有约8.3克活性成分LiFePO4。
2、负极的制备
将10克琥珀酸酐置于一个底面长为500毫米、宽为50毫米、高为110毫米的容器内，加热至接近琥珀酸酐的沸点261℃，琥珀酸酐开始蒸发，把比琥珀酸酐的气化温度低230℃的厚度为20微米的锂离子电池硅薄膜负极集流体放置在烧杯口上，硅薄膜负极集流体大小能完全覆盖烧杯口，30秒钟后琥珀酸酐全部蒸发完，把集流体拿下来，得到表面附着琥珀酸酐的硅薄膜负极集流体。用日本JEOL公司的扫描电镜仪器检测集流体横截面，发现硅薄膜负极集流体表面的琥珀酸酐的厚度为0.15微米。采用瑞士莱卡公司生产的DM2000型金相显微镜观察该负极集流体表面附着的添加剂，观测到添加剂为非连续分布，很多小颗粒均匀分布在负极集流体的表面上，添加剂微粒的平均粒径为10微米。
将100克负极活性成分天然石墨、5克粘接剂聚偏氟乙烯、5克导电剂碳黑加入到50克N-甲基吡咯烷酮中，然后在真空搅拌机中搅拌形成均匀的负极浆料。
将该负极浆料均匀地涂布在上述制备的表面附着琥珀酸酐的硅薄膜负极集流体的两侧，然后在90℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为45×480毫米的负极，其中含有约3.8克活性成分天然石墨。
3、电池的装配
分别将上述正极、负极与聚丙烯膜卷绕成一个方型锂离子电池的极芯，随后将LiPF6按1摩尔/升的浓度溶解在EC/EMC/DEC＝1∶1∶1的混合溶剂中形成非水电解液，将该电解液以3.8g/Ah的量注入电池铝壳中，密封，制成电池A2。
在上述负极的裁切以及正极、负极与隔膜卷绕时，没有发现负极表面附着的添加剂的脱落。
实施例3
该实施例说明本发明提供的电池的制备方法。
1、正极的制备
分别将100克正极活性物质LiFePO4、5克粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)和5克导电剂乙炔黑加入到50克N-甲基吡咯烷酮中，然后在真空搅拌机中搅拌形成均匀的正极浆料。
将该正极浆料均匀地涂布在厚度为20微米的铝箔的两侧，然后150℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为44×485毫米的正极，其中含有约8.3克活性成分LiFePO4。
2、负极的制备
将100克负极活性成分天然石墨、5克粘接剂聚偏氟乙烯、5克导电剂碳黑加入到50克N-甲基吡咯烷酮中，然后在真空搅拌机中搅拌形成均匀的负极浆料。
将该负极浆料均匀地涂布在厚度为12微米的铜箔的两侧，然后在90℃下烘干、辊压、裁切制得尺寸为45×480毫米的负极，其中含有约3.8克活性成分天然石墨。
3、隔膜的制备
将10克甲基丙烯酸置于一个底面长为500毫米、宽为50毫米、高为110毫米的容器内，加热至甲基丙烯酸的熔点72℃，并持续加热，甲基丙烯酸开始蒸发，把比甲基丙烯酸的气化温度低50℃的锂离子电池PE/PP/PE隔膜放置在烧杯口上，隔膜大小能完全覆盖烧杯口，120秒钟后甲基丙烯酸全部蒸发完，把隔膜拿下来，得到表面附着甲基丙烯酸的PE/PP/PE隔膜。用日本JEOL公司的扫描电镜仪器检测集流体横截面，发现PE/PP/PE隔膜表面的甲基丙烯酸的厚度为1.5微米。采用瑞士莱卡公司生产的DM2000型金相显微镜观察该隔膜表面附着的添加剂，观测到添加剂为非连续分布，很多小颗粒均匀分布在隔膜的表面上，添加剂微粒的平均粒径为5微米。
4、电池的制备
分别将上述正极、负极与表面附着甲基丙烯酸的PE/PP/PE隔膜卷绕成一个方型锂离子电池的极芯，随后将LiPF6按1摩尔/升的浓度溶解在EC/EMC/DEC＝1∶1∶1的混合溶剂中形成非水电解液，将该电解液以3.8g/Ah的量注入电池铝壳中，密封，制成电池A3。
在上述正极、负极与隔膜卷绕时，没有发现隔膜表面附着的添加剂的脱落。
对比例1
该对比例说明现有的电池的制备方法。
与实施例1相同的方法制备电池AC1，不同的是，按照下面的方法制备表面附着琥珀酸酐的正极集流体。
将10克琥珀酸酐在玛瑙研钵里研磨5分钟，直至全部变为很细的粉末。把粉末状的琥珀酸酐置于50毫升烧杯中，加入15毫升的无水乙醇，搅拌使之形成均匀的悬浮浊液，然后将悬浊液装入带花洒喷头的喷瓶里，用喷瓶将悬浊液均一地喷洒到20微米厚的锂离子电池铝箔正极集流体上。喷完后把集流体放到50℃烘箱里烘干，得到表面附着琥珀酸酐的正极集流体。用日本JEOL公司的扫描电镜仪器检测集流体横截面，发现铝箔正极集流体表面琥珀酸酐的厚度为2微米。采用瑞士莱卡公司生产的DM2000型金相显微镜观察该正极集流体表面附着的添加剂，观测到添加剂为非连续分布，很多小颗粒在正极集流体表面上呈不均匀分布，添加剂微粒的平均粒径为800微米。
在该电池的制备过程中，即在正极的裁切以及正极、负极与隔膜卷绕时，发现正极表面附着的添加剂有明显的脱落。
对比例2
该对比例说明现有的电池的制备方法。
与实施例2相同的方法制备电池AC2，不同的是，按照下面的方法制备表面附着琥珀酸酐的负极集流体。
将10克琥珀酸酐在玛瑙研钵里研磨5分钟，直至全部变为很细的粉末。把粉末状的琥珀酸酐置于50毫升烧杯中，加入15毫升的无水乙醇，搅拌使之形成均匀的悬浮浊液，然后将悬浊液装入带花洒喷头的喷瓶里，用喷瓶将悬浊液均一地喷洒到12微米厚的锂离子电池硅薄膜负极集流体上。喷完后把集流体放到50℃烘箱里烘干，得到表面附着琥珀酸酐的负极集流体。用日本JEOL公司的扫描电镜仪器检测集流体横截面，发现硅薄膜负极集流体表面琥珀酸酐的厚度为1.5微米。采用瑞士莱卡公司生产的DM2000型金相显微镜观察该负极集流体表面附着的添加剂，观测到添加剂为非连续分布，很多小颗粒在负极集流体表面上呈不均匀分布，添加剂微粒的平均粒径为600微米。
在该电池的制备过程中，即在负极的裁切以及正极、负极与隔膜卷绕时，发现负极表面附着的添加剂有明显的脱落。
对比例3
该对比例说明现有的电池的制备方法。
与实施例3相同的方法制备电池AC3，不同的是，按照下面的方法制备表面附着甲基丙烯酸的隔膜。
将10克甲基丙烯酸在玛瑙研钵里研磨5分钟，直至全部变为很细的粉末。把粉末状的甲基丙烯酸置于50毫升烧杯中，加入15毫升的无水乙醇，搅拌使之形成均匀的甲基丙烯酸溶解过饱和悬浮浊液，然后将悬浊液装入带花洒喷头的喷瓶里，用喷瓶将悬浊液均一地喷洒到甲基丙烯酸微米厚的锂离子电池PE/PP/PE隔膜上。喷完后把隔膜放到50℃烘箱里烘干，得到表面附着甲基丙烯酸的隔膜。用日本JEOL公司的扫描电镜仪器检测隔膜横截面，发现PE/PP/PE隔膜表面甲基丙烯酸的厚度为1.2微米。采用瑞士莱卡公司生产的DM2000型金相显微镜观察该隔膜表面附着的添加剂，观测到添加剂为非连续分布，很多小颗粒在隔膜表面上呈不均匀分布，添加剂微粒的平均粒径为1000微米。
在该电池的制备过程中，即在正极、负极与隔膜卷绕时，发现隔膜表面附着的添加剂有明显的脱落。
实施例4-6
该实施例说明实施例1-3制备的电池的循环性能。
在常温、相对湿度25-85％环境条件下，分别了测定上述实施例1-3制得的电池A1、A2和A3的循环性能。测定方法如下：
首先，使用BS-9300(R)二次电池性能检测装置，以200毫安(0.2C)的电流给待测电池充电至3.8伏，搁置5分钟，然后用以1000毫安(1C)放电至2.5伏，再搁置5分钟，用200毫安(0.2C)恒流充电至4.2伏，充电截止电流20毫安。然后以200毫安放电至2.5伏，测定得到电池放电的初始容量。循环重复以200毫安(0.2C)恒流充电至4.2伏；再以200毫安(0.2C)放电至2.5伏的充放电过程，记录第1次和第30次的循环结束容量，并按下式计算电池容量剩余率：
容量剩余率＝循环结束容量/初始容量×100％。
测定结果如下表1所示。
对比例4-6
该对比例说明对比例1-3制备的电池的性能。
按照与实施例4-6相同的方法对对比例4-6制备的电池AC1、AC2和AC3进行循环性能测试。测定结果如下表1所示。
表1
实施例或对比例 电池     第1次循环放电容量(毫安培小时)     第30次循环放电容量(毫安培小时) 30次循环后容量剩余率(％)
  实施例4     A1     1030     965     93.7％
  实施例5     A2     1009     978     96.9％
  实施例6     A3     1023     960     93.8％
  对比例4     AC1     1008     782     77.6％
  对比例5     AC2     1020     751     73.6％
  对比例6     AC3     1008     732     72.6％
从表1所示的结果可以看出，采用现有的方法制备的电池经30次循环后，电池的容量剩余率在72.6-77.6％，采用本发明提供的方法制备电池经30次循环后，电池的容量剩余率在93.7-96.9％。因此，与现有的方法相比，采用本发明提供的方法制备的电池具有较好的循环性能。

Claims (8)

1.一种电池的制备方法，该方法包括制备正极和负极并将隔膜设置在正极和负极之间，所述正极包括正极集流体和负载在正极集流体上的正极材料，所述负极包括负极集流体和负载在负极集流体上的负极材料，所述隔膜包括聚合物基体，并且所述正极集流体、负极集流体以及隔膜中至少其中之一的表面附着有添加剂，其特征在于，使所述添加剂附着到所述正极集流体、负极集流体以及隔膜中至少其中之一的表面上的方法包括使所述添加剂以气态形式与电池的正极集流体、负极集流体和隔膜中至少其中之一的表面接触，并且接触时所述表面的温度低于添加剂的气化温度，所述添加剂能够以气态形式与电池的正极集流体、负极集流体和隔膜中至少其中之一的表面接触。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，接触时所述表面的温度比添加剂的气化温度低60-300℃。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，通过将所述添加剂加热到不低于该添加剂的气化温度下获得所述添加剂的气态形式。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述附着到正极集流体、负极集流体和隔膜中至少其中之一的表面上的添加剂的厚度为0.01-2微米。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，所述添加剂为乙二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、苯二酸、富马酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、NH4Cl、琥珀酸酐和乙酸酐中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述正极集流体为铝箔、铜箔、镀镍钢带或镍网，所述正极材料含有正极活性物质、粘合剂和导电剂，所述正极活性物质为磷酸亚铁锂、磷酸钒锂和LiCoO2中的一种或几种，所述粘合剂为聚四氟乙烯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、聚丙烯醇和聚偏氟乙烯中的一种或几种，所述导电剂为碳黑、乙炔黑、镍粉、铜粉、氢氧化钴、氧化钴和导电石墨中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述负极集流体为铝箔、铜箔、镀镍穿孔钢带或硅薄膜，所述负极材料含有负极活性物质、粘合剂和导电剂，所述负极活性物质为储氢合金、CdO或石墨，所述粘合剂为聚乙烯醇、聚四氟乙烯、羟甲基纤维素、丁苯橡胶和聚偏氟乙烯中的一种或几种，所述导电剂为碳黑、乙炔黑、镍粉、铜粉、氢氧化钴、氧化钴和导电石墨中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述隔膜为改性聚乙烯毡、改性聚丙烯毡、超细玻璃纤维毡、维尼纶毡、尼龙毡与可湿性聚烯烃微孔膜的复合膜、聚乙烯/聚丙烯/聚乙烯复合膜或聚丙烯膜。
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