CN207193382U - 一种二次锂电池负极真空镀锂膜生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二次锂电池负极真空镀锂膜生产设备，包括真空室，真空室采用多块隔板分为上下两部分，上部为卷绕室，下部为蒸发室，在卷绕室的前端安装有基材放卷装置，在卷绕室的后部安装有收卷装置，在隔板之间安装有前部冷却辊组和后部冷却辊组，前部冷却辊组和后部冷却辊组各设有前后布置的两个冷却辊，在基材放卷装置和前部冷却辊组之间、在前部冷却辊组和后部冷却辊组之间以及在后部冷却辊组和收卷装置之间均设置有导辊，在蒸发室内设置有两个蒸发源组，一个蒸发源组设置在前部冷却辊组的下方，另一个蒸发源组设置在后部冷却辊组的下方。本实用新型能够完成基材单面或两面镀锂膜，生产效率高，生产质量稳定可靠。

Description

一种二次锂电池负极真空镀锂膜生产设备

技术领域

本实用新型涉及一种二次锂电池负极生产设备，特别是一种二次锂电池负极真空镀锂膜生产设备。

背景技术

近年来，随着智能手机、平板电脑、电动汽车等电器产品对高能量化学电源的需求，以及石油煤炭资源的不可再生及燃烧化石资源对环境的污染，高能量密度的二次电池成为研究的热点。目前以石墨为负极，磷酸铁锂、钴酸锂、三元材料等为正极的二次电池的比能量发展空间有限，几乎达到极限值。锂二次电池中，金属锂具有最负的电极电位(-3.045V)和最高的比容量(3860mAh/g)，能满足电极材料高能量密度的要求，国内外很多科研院所和公司转向以锂为负极的二次电池的研发及应用，例如锂硫电池比能量目前已达到400wh/kg，是目前商用的锂离子二次电池体系比能量的2倍，研究前景不可估量。在以锂为负极的二次电池生产中，目前制备电池负极采用的工艺是先制备得到超薄锂带，再通过特殊工艺将超薄锂带和集流体复合到一起，工艺路线复杂；超薄锂带目前商用能买到的最薄厚度是50微米，对于以锂为负极的二次电池，50微米的厚度还是稍厚一些，通过真空镀膜技术得到的锂负极，锂膜的厚度可以更轻薄化，可以根据不同的电池体系镀不同厚度均匀的锂膜或锂复合材料膜，工艺路线简单，有利于大规模的生产和应用。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种二次锂电池负极真空镀锂膜生产设备，该设备能够完成基材单面或两面镀锂膜，生产效率高。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种二次锂电池负极真空镀锂膜生产设备，包括真空室，所述真空室采用多块隔板分为上下两部分，上部为卷绕室，下部为蒸发室，在所述卷绕室的前端安装有基材放卷装置，在所述卷绕室的后部安装有收卷装置，在所述隔板之间安装有前部冷却辊组和后部冷却辊组，所述前部冷却辊组和所述后部冷却辊组各设有前后布置的两个冷却辊，在所述基材放卷装置和所述前部冷却辊组之间、在所述前部冷却辊组和所述后部冷却辊组之间以及在所述后部冷却辊组和所述收卷装置之间均设置有导辊，在所述蒸发室内设置有两个蒸发源组，一个所述蒸发源组设置在所述前部冷却辊组的下方，另一个所述蒸发源组设置在所述后部冷却辊组的下方。

在所述卷绕室的后部还安装有衬膜放卷装置。

本实用新型具有的优点和积极效果是：通过采用在真空室内设置收卷装置和放卷装置、采用前部冷却辊组和后部冷却辊组将基材张紧在它们下方并在张紧的基材下方设置蒸发源的结构，使该设备能够完成基材单面或两面镀锂膜，生产效率高，生产质量稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、真空室；2、蒸发源；3、冷却辊；4、衬膜放卷装置；5、收卷装置；6、基材；7、导辊；8、放卷装置；9、隔板。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1，一种二次锂电池负极真空镀锂膜生产设备，包括真空室1，所述真空室1采用多块隔板9分为上下两部分，上部为卷绕室，下部为蒸发室，在所述卷绕室的前端安装有基材放卷装置8，在所述卷绕室的后部安装有收卷装置5，在所述隔板9之间安装有前部冷却辊组和后部冷却辊组，所述前部冷却辊组和所述后部冷却辊组各设有前后布置的两个冷却辊3，在所述基材放卷装置8和所述前部冷却辊组之间、在所述前部冷却辊组和所述后部冷却辊组之间以及在所述后部冷却辊组和所述收卷装置5之间均设置有导辊7，在所述蒸发室内设置有两个蒸发源组，一个所述蒸发源组设置在所述前部冷却辊组的下方，另一个所述蒸发源组设置在所述后部冷却辊组的下方，每个所述蒸发源组设有至少一个蒸发源2。

在本实施例中，为了防止镀膜粘连，在所述卷绕室的后部还安装有衬膜放卷装置4。

本实用新型的工作原理：

以两面镀锂为例，基材6的卷盘放置在基材放卷装置8上，基材6依次绕经前部冷却辊组的前部冷却辊的下部、前部冷却辊组的后部冷却辊的下部、后部冷却辊组的后部冷却辊的下部、后部冷却辊组的前部冷却辊的下部和收卷装置5(省略了导辊的说明)，在蒸发源内盛放固态金属锂，启动设备，基材放卷装置8放出基材6，在前部冷却辊组下方蒸发源中的金属锂蒸发，并快速沉积附着在基材6的一个表面上，同理，在后部冷却辊组下方蒸发源中的金属锂蒸发，快速沉积附着在基材6的另一个表面上，完成双面镀锂，收卷装置5将两面镀了膜的基材6和衬膜一起收到成品料卷上，衬膜用于防止镀膜粘连。

通过基材6不同的走带路线，可完成基材单面或两面镀膜。一个蒸发源组内的所有蒸发源可以都盛放固态金属锂，也可以一部分盛放固态金属锂，另一部分盛放其他固态金属，以形成锂合金膜。

尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种二次锂电池负极真空镀锂膜生产设备，其特征在于，包括真空室，所述真空室采用多块隔板分为上下两部分，上部为卷绕室，下部为蒸发室，在所述卷绕室的前端安装有基材放卷装置，在所述卷绕室的后部安装有收卷装置，在所述隔板之间安装有前部冷却辊组和后部冷却辊组，所述前部冷却辊组和所述后部冷却辊组各设有前后布置的两个冷却辊，在所述基材放卷装置和所述前部冷却辊组之间、在所述前部冷却辊组和所述后部冷却辊组之间以及在所述后部冷却辊组和所述收卷装置之间均设置有导辊，在所述蒸发室内设置有两个蒸发源组，一个所述蒸发源组设置在所述前部冷却辊组的下方，另一个所述蒸发源组设置在所述后部冷却辊组的下方。

2.根据权利要求1所述的二次锂电池负极真空镀锂膜生产设备，其特征在于，在所述卷绕室的后部还安装有衬膜放卷装置。