CN109361021A - 一种锂电池的生产工艺 - Google Patents

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Dongguan South China Design and Innovation Institute
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Abstract

本发明公开了一种锂电池的生产工艺，S1、正极混料：将钴酸锂和导电剂混合，然后倒入动力混合机中，进行搅拌混合，其中采用球形搅拌机，且其中混合的过程中，将动力混合机接上真空，且搅拌温度为80‑90℃，转速：22‑25转/分，搅拌时间：1.5‑2h，结束后，将正极料取出并进行磨料、过筛和拉浆等工序。与其它的锂电池的生产工艺相比，通过在正、负极混料的过程中，将动力混合机接上真空，合适的真空度有利于材料缝隙和表面的气体排出，降低液体的吸附难度，也可降低材料分散均匀的难度，故可将大粒径及超细粉与所要求的粒径进行彻底分离，避免了局部电化学反应过度激烈而产生负反应的情况，提高了电芯的安全性。

Description

一种锂电池的生产工艺
技术领域
本发明涉及锂电池生产技术领域，更具体地说，尤其涉及一种锂电池的生产工艺。
背景技术
锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的一次电池，与可充电电池锂离子电池跟锂离子聚合物电池是不一样的。锂电池的发明者是爱迪生。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。随着二十世纪末微电子技术的发展，小型化的设备日益增多，对电源提出了很高的要求。锂电池随之进入了大规模的实用阶段，但是，现有的锂电池生产工艺在制作过程中，液体的吸附难度高和材料分散均匀的难度高，从而影响锂电池的使用寿命，为此，我们提出一种锂电池的生产工艺。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种锂电池的生产工艺，通过在正、负极混料的过程中，将动力混合机接上真空，合适的真空度有利于材料缝隙和表面的气体排出，降低液体的吸附难度，也可降低材料分散均匀的难度，故可将大粒径及超细粉与所要求的粒径进行彻底分离，避免了局部电化学反应过度激烈而产生负反应的情况，提高了电芯的安全性。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂电池的生产工艺，包括如下步骤：
S1、正极混料：将钴酸锂和导电剂混合，然后倒入动力混合机中，进行搅拌混合，其中采用球形搅拌机，且其中混合的过程中，将动力混合机接上真空，且搅拌温度为80-90℃，转速：22-25转/分，搅拌时间：1.5-2h，结束后，将正极料取出并进行磨料、过筛和拉浆等工序；
S2、负极混料：利用醇水将球磨后的石墨表面涂抹浸湿，然后倒入粘合剂溶液进行混合，然后将其倒入动力混合机中，并加入去离子水等其他材料进行搅拌混合，其中混合的过程中，将动力混合机接上真空，其中真空度：-0.09到0.10Mpa，搅拌时间：30-35min，结束后，将负极料取出并进行磨料、过筛和拉浆等工序；
S3、涂布：将制备的浆料以指定厚度均匀涂布到集流体上，并烘干溶剂，其中正极烘烤温度：120±5℃，负极烘烤温度：110±5℃，烘烤时间为6-10h,真空度≥-0.09Mpa；
S4、极片/隔膜冲切：利用辊刀型的辊刀型的连续分切设备将正、负极片剪切为所需的尺寸并收卷，然后利用隔膜分切机将电池隔膜连续纵切成单体电池所需的宽度并收卷；
S5、叠片：利用叠片机将模切完成的正、负极片和隔膜间隔的堆叠成电池的裸电芯；
S6、组装：将裸电芯放入到外壳中，然后利用激光焊接技术将极耳焊接在外壳相应端口的位置，并将电解液注入电芯中，然后进行封口。
优选的，在正负极片烘烤后进行，将正负极片放入到辊压机中，进行辊压，其中辊压机的辊轴锥度和径向跳动应不大于4μm。
优选的，在涂布过程中，正极涂抹在铝箔上，负极涂抹在铜箔上，且涂布时基材料与喷头的间隙应控制在0.2mm以下。
优选的，正、负极制成的浆料采用静置法静置，静置时间为6小时以上。
本发明的技术效果和优点：
1、通过在正、负极混料的过程中，将动力混合机接上真空，合适的真空度有利于材料缝隙和表面的气体排出，降低液体的吸附难度，也可降低材料分散均匀的难度，故可将大粒径及超细粉与所要求的粒径进行彻底分离，避免了局部电化学反应过度激烈而产生负反应的情况，提高了电芯的安全性。
2、通过采用辊刀型的辊刀型的连续分切设备进行切片，可降低极片不的荷叶边和毛刺等缺陷，且正、负极采用不同的烘烤温度，有利于保证正、负极的质量和使用效果。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
一种锂电池的生产工艺，包括如下步骤：
S1、正极混料：将钴酸锂和导电剂混合，然后倒入动力混合机中，进行搅拌混合，其中采用球形搅拌机，且其中混合的过程中，将动力混合机接上真空，且搅拌温度为80-90℃，转速：22-25转/分，搅拌时间：1.5-2h，结束后，将正极料取出并进行磨料、过筛和拉浆等工序；
S2、负极混料：利用醇水将球磨后的石墨表面涂抹浸湿，然后倒入粘合剂溶液进行混合，然后将其倒入动力混合机中，并加入去离子水等其他材料进行搅拌混合，其中混合的过程中，将动力混合机接上真空，其中真空度：-0.09到0.10Mpa，搅拌时间：30-35min，结束后，将负极料取出并进行磨料、过筛和拉浆等工序；
S3、涂布：将制备的浆料以指定厚度均匀涂布到集流体上，并烘干溶剂，其中正极烘烤温度：120±5℃，负极烘烤温度：110±5℃，烘烤时间为6-10h,真空度≥-0.09Mpa；
S4、极片/隔膜冲切：利用辊刀型的辊刀型的连续分切设备将正、负极片剪切为所需的尺寸并收卷，然后利用隔膜分切机将电池隔膜连续纵切成单体电池所需的宽度并收卷；
S5、叠片：利用叠片机将模切完成的正、负极片和隔膜间隔的堆叠成电池的裸电芯；
S6、组装：将裸电芯放入到外壳中，然后利用激光焊接技术将极耳焊接在外壳相应端口的位置，并将电解液注入电芯中，然后进行封口。
优选的，在正负极片烘烤后进行，将正负极片放入到辊压机中，进行辊压，其中辊压机的辊轴锥度和径向跳动应不大于4μm。
优选的，在涂布过程中，正极涂抹在铝箔上，负极涂抹在铜箔上，且涂布时基材料与喷头的间隙应控制在0.2mm以下。
优选的，正、负极制成的浆料采用静置法静置，静置时间为6小时以上。
综上所述：本发明提供的一种锂电池的生产工艺，与传统的锂电池的生产工艺相比，通过在正、负极混料的过程中，将动力混合机接上真空，合适的真空度有利于材料缝隙和表面的气体排出，降低液体的吸附难度，也可降低材料分散均匀的难度，故可将大粒径及超细粉与所要求的粒径进行彻底分离，避免了局部电化学反应过度激烈而产生负反应的情况，提高了电芯的安全性，通过采用辊刀型的辊刀型的连续分切设备进行切片，可降低极片不的荷叶边和毛刺等缺陷，且正、负极采用不同的烘烤温度，有利于保证正、负极的质量和使用效果。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种锂电池的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1、正极混料：将钴酸锂和导电剂混合，然后倒入动力混合机中，进行搅拌混合，其中采用球形搅拌机，且其中混合的过程中，将动力混合机接上真空，且搅拌温度为80-90℃，转速：22-25转/分，搅拌时间：1.5-2h，结束后，将正极料取出并进行磨料、过筛和拉浆等工序；
S2、负极混料：利用醇水将球磨后的石墨表面涂抹浸湿，然后倒入粘合剂溶液进行混合，然后将其倒入动力混合机中，并加入去离子水等其他材料进行搅拌混合，其中混合的过程中，将动力混合机接上真空，其中真空度：-0.09到0.10Mpa，搅拌时间：30-35min，结束后，将负极料取出并进行磨料、过筛和拉浆等工序；
S3、涂布：将制备的浆料以指定厚度均匀涂布到集流体上，并烘干溶剂，其中正极烘烤温度：120±5℃，负极烘烤温度：110±5℃，烘烤时间为6-10h,真空度≥-0.09Mpa；
S4、极片/隔膜冲切：利用辊刀型的辊刀型的连续分切设备将正、负极片剪切为所需的尺寸并收卷，然后利用隔膜分切机将电池隔膜连续纵切成单体电池所需的宽度并收卷；
S5、叠片：利用叠片机将模切完成的正、负极片和隔膜间隔的堆叠成电池的裸电芯；
S6、组装：将裸电芯放入到外壳中，然后利用激光焊接技术将极耳焊接在外壳相应端口的位置，并将电解液注入电芯中，然后进行封口。
2.根据权利要求1所述的一种锂电池的生产工艺，其特征在于：在正负极片烘烤后进行，将正负极片放入到辊压机中，进行辊压，其中辊压机的辊轴锥度和径向跳动应不大于4μm。
3.根据权利要求1所述的一种锂电池的生产工艺，其特征在于：在涂布过程中，正极涂抹在铝箔上，负极涂抹在铜箔上，且涂布时基材料与喷头的间隙应控制在0.2mm以下。
4.根据权利要求1所述的一种锂电池的生产工艺，其特征在于：正、负极制成的浆料采用静置法静置，静置时间为6小时以上。
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