一种锂离子电池补锂方法技术

本发明专利技术提供了一种锂离子电池补锂方法，具体步骤包括：S1：依次进行注液、静置、预充之后，将电芯主体一侧的气袋剪开豁口；S2：从豁口处向气袋内注入锂盐溶液，锂盐溶液的浓度大于电芯主体内的电解液中的锂盐浓度；S3：将豁口封住，静置，除气，化成，去除气袋，进行二次封装。本发明专利技术所述的一种锂离子电池补锂方法操作简便，成本低，能够有效提高硅碳负极的首次效率，提升锂离子电池的克容量发挥。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池补锂方法
本专利技术属于锂电池
，具体涉及一种锂离子电池补锂方法。
技术介绍
锂离子电池具有电压高、无记忆效应、能量密度高等特点，已经在智能手机和笔记本电脑等便携式电器上得到了广泛应用。随着锂电池能量密度的不断提升，很多电池企业选用了高镍/硅碳的高能配方。例如，公开号为CN202737032U的中国专利公开了一种硅碳负极极片和锂离子电池。硅碳负极能量密度高，但是在充放电过程中颗粒不断膨胀/收缩，造成表面的SEI膜反复破裂/形成。此过程不断消耗锂离子，尤其是在SEI膜首次形成的首充过程，造成硅碳负极电池的首次效率低，电池的实际发挥远远达不到设计的能量密度。为了解决硅碳负极首次效率低这一难题，目前有很多补锂技术，主要有正极补锂和负极补锂。但是正极补锂造价高，负极补锂对工艺流程要求严格，操作不当会引起安全事故，这两种补锂技术均不是很好的补锂方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种锂离子电池补锂方法，该补锂方法操作简便，成本低，能够有效提高硅碳负极的首次效率，提升锂离子电池的克容量发挥。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种锂离子电池补锂方法，具体步骤包括：S1：依次进行注液、静置、预充之后，将电芯主体一侧的气袋剪开豁口；S2：从豁口处向气袋内注入锂盐溶液，锂盐溶液的浓度大于电芯主体内的电解液中的锂盐浓度；S3：将豁口封住，静置，除气，化成，去除气袋，进行二次封装。进一步的，锂盐溶液的浓度小于电芯主体内的电解液中的锂盐饱和浓度。进一步的，步骤S3静置时间为5-48h。采用上述技术方案，静置时间适宜，小于该静置时间，不能充分平衡，大于该静置时间，极片可能会剥落。进一步的，锂盐为LiF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiTFSi、LiTf中的任意一种。相对于现有技术，本专利技术所述的锂离子电池补锂方法具有以下优势：本专利技术所述的锂离子电池补锂方法，在预充(电池会完成首次充电)后、除气前向气袋中注入锂盐溶液，实现了向电芯主体的电解液中补充了一定量的锂离子，使得电芯主体的电解液中锂离子浓度基本接近预充前的锂离子浓度，因此，在后续的化成(电池会完成首次放电)时，锂离子会更多的嵌回到正极中，达到提升首次效率和克容量发挥的目的。而且在预充后、除气前向气袋中注入锂盐溶液进行补锂，不会影响锂电池的预充。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术的步骤S1的剪开豁口的示意图；图2为本专利技术的步骤S2的注入锂盐溶液的示意图；图3为本专利技术的步骤S3中的将豁口封住的示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。实施例1一种锂离子电池补锂方法，具体步骤包括：S1：依次进行注液、静置、预充之后，将电芯主体一侧的气袋剪开豁口；S2：从豁口处向气袋内注入LiF6锂盐溶液，LiF6锂盐溶液的浓度为5mol/L，添加的LiF6锂盐溶液占电芯主体内电解液的质量百分比为2％；S3：将豁口封住，静置5h，除气(即degas)，化成，去除气袋，进行二次封装。分别对未补锂的传统锂电池和采用本专利技术的锂电池进行预充化成，实验结果如表1所示。表1未补锂的锂电池和采用本专利技术补锂的锂电池预充化成的实验结果首次效率克容量发挥常温循环未补锂75％160mAh/g1000周@80％采用本专利技术补锂后82％175mAh/g1200周@80％采用本专利技术锂电池的首次效率提升了7％，克容量发挥提升了9％，常温循环周数提升了200周。实施例2一种锂离子电池补锂方法，具体步骤包括：S1：依次进行注液、静置、预充之后，将电芯主体一侧的气袋剪开豁口；S2：从豁口处向气袋内注入LiF6锂盐溶液，LiF6锂盐溶液的浓度为3mol/L，添加的LiF6锂盐溶液占电芯主体内电解液的质量百分比为0.5％；S3：将豁口封住，静置24h，除气(即degas)，化成，去除气袋，进行二次封装。分别对未补锂的传统锂电池和采用本专利技术锂电池进行预充化成，实验结果如表2所示。表2未补锂的锂电池和采用本专利技术补锂的锂电池预充化成的实验结果首次效率克容量发挥常温循环未补锂75％160mAh/g1000周@80％采用本专利技术补锂后79％169mAh/g1200周@80％采用本专利技术锂电池的首次效率提升了4％，克容量发挥提升了6％。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池补锂方法，其特征在于：具体步骤包括：S1：依次进行注液、静置、预充之后，将电芯主体一侧的气袋剪开豁口；S2：从豁口处向气袋内注入锂盐溶液，锂盐溶液的浓度大于电芯主体内的电解液中的锂盐浓度；S3：将豁口封住，静置，除气，化成，去除气袋，进行二次封装。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池补锂方法，其特征在于：具体步骤包括：S1：依次进行注液、静置、预充之后，将电芯主体一侧的气袋剪开豁口；S2：从豁口处向气袋内注入锂盐溶液，锂盐溶液的浓度大于电芯主体内的电解液中的锂盐浓度；S3：将豁口封住，静置，除气，化成，去除气袋，进行二次封装。2.根据权利要求1所述的锂离子电池补锂...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洁，高秀玲，李文文，从长杰，王驰伟，
申请(专利权)人：天津市捷威动力工业有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12