锂离子电池化成方法以及制备方法技术

一种锂离子电池化成方法以及制备方法。化成方法包括：采用预定的化成电流对锂离子电池进行恒流充电化成，至锂离子电池的电压达到3.0V-3.5V为止，化成电流不大于0.2C；垂直于锂离子电池的表面，压制锂离子电池的电芯体，保持电芯体被压制状态，从锂离子电池的气囊对锂离子电池进行抽气，抽出其中的气体，当抽气至预定程度时，保持抽气状态密封气囊上的抽气口，在密封时预留足够的气囊空间；继续对锂离子电池进行充电化成，至锂离子电池的电压达到3.90-3.95V为止，化成结束。应用该方法有利于提高锂离子电池的循环性能。

【技术实现步骤摘要】

[0001 ] 本专利技术涉及电子领域，尤其涉及一种。
技术介绍
离子电池是20世纪90年代出现的绿色高能环保电池，具有能量密度高、对环境无污染、无记忆效应、循环寿命长、自放电少等突出的优点。化成是锂电池生产过程中的重要工序，化成时在负极表面形成一层钝化层:固体电解质界面膜(solid electrolyte interface,简称SEI膜)，SEI膜的好坏直接影响到电池的循环寿命、稳定性、自放电性、安全性等电化学性能，而不同的化成工艺及工序对形成的SEI膜有所不同，对电池的性能影响也存在很大差异。均一，致密的SEI膜密实的SEI膜能提升电池的综合性能(尤其是循环)。
技术实现思路
本专利技术实施例目的在于提供一种，应用该方法有利于提高锂离子电池的循环性能。本专利技术实施例提供的一种锂离子电池化成方法，包括:采用预定的化成电流对锂离子电池进行恒流充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.0V-3.5V为止，所述化成电流不大于0.2C ；垂直于所述锂离子电池的表面，压制所述锂离子电池的电芯体，保持所述电芯体被压制状态，从锂离子电池的气囊对所述锂离子电池进行抽气，抽出其中的气体，当抽气至预定程度时，保持抽气状态密封所述气囊上的抽气口，在密封时预留足够的气囊空间；继续对所述锂离子电池进行充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.90-3.95V为止，化成结束。可选地，在压制所述锂离子电池的电芯体前，具体是采用预定的化成电流对锂离子电池进行恒流充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.2±0.5V为止。[0011 ] 可选地，在压制所述锂离子电池的电芯体后，具体是继续采用所述化成电流对锂离子电池进行恒流化成，至所述锂离子电池的电压达到3.95V为止。可选地,具体是当抽气至真空度达-0.085Mpa时,保持抽气状态密封所述气囊上的抽气口，在密封时预留足够的气囊空间。可选地，保持抽气状态密封所述气囊上的抽气口，具体是，下降所述热压封头，使所述热压封头热压在所述气囊上，所述热压封头在所述气囊上形成的热压线与所述气囊的两垂直正交边缘分别相交构成一与电芯体相隔离的三角形区域，所述抽气口位于所述三角形区域上。本实施例提供的一种锂离子电池的制备方法，包括:采用预定的化成电流对锂离子电池进行恒流充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.0V-3.5V为止，所述化成电流不大于0.2C ；垂直于所述锂离子电池的表面，压制所述锂离子电池的电芯体，保持所述电芯体被压制状态，从锂离子电池的气囊对所述锂离子电池进行抽气，抽出其中的气体，当抽气至预定程度时，保持抽气状态密封所述气囊上的抽气口，在密封时预留足够的气囊空间；继续对所述锂离子电池进行充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.90-3.95V为止，化成结束；对锂离子电池的所述气囊进行抽气，当抽气至预定程度时，保持抽气状态沿所述电芯体的边缘密封所述锂离子电池，使所述气囊与所述锂离子电池的电芯体相互隔离，剪除所述气囊，即得所述锂离子电池。可选地，在压制所述锂离子电池的电芯体前，具体是采用预定的化成电流对锂离子电池进行恒流充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.2±0.5V为止。可选地，在压制所述锂离子电池的电芯体后，具体是继续采用所述化成电流对锂离子电池进行恒流化成，至所述锂离子电池的电压达到3.95V为止。可选地,具体是当抽气至真空度达-0.085Mpa时,保持抽气状态密封所述气囊上的抽气口，在密封时预留足够的气囊空间。可选地，保持抽气状态密封所述气囊上的抽气口，具体是，下降所述热压封头，使所述热压封头热压在所述气囊上，所述热压封头在所述气囊上形成的热压线与所述气囊的两垂直正交边缘分别相交构成一与电芯体相隔离的三角形区域，所述抽气口位于所述三角形区域上。由上可见，应用本实施例技术方案，相对于现有技术的一次化成后抽气封装的技术方案，采用本实施例二次充电化成二次抽气的技术方案，电池的循环性能更佳，电池克容量发挥更彻底。特别地，当在第一次小电流充电化成充电至3.2V后暂停，然后进行压制抽气热封后继续化成抽真空密封的技术方案可以取得意想不到的突变效果。【附图说明】图1为本实施例1中提供的锂离子电池化成方法流程示意图。图2为本实施例1中提供的压制封装设备的结构示意图。【具体实施方式】下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本专利技术，在此本专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。实施例1:参见图1所示，本实施例提供的一种锂离子电池化成方法主要包括以下步骤:步骤101:—次小电流充电化成。采用预定的化成电流对锂离子电池进行恒流化成，至锂离子电池的电压达到3.0V为止。其中，化成电流为不超过0.2C(即0.2*化成电池容量)的小电流。譬如，当前化成电流为0.05C，其中C代表电池容量，当前容量值为1000mA*H，则当前的电池化成电流为0.05*1000 = 50mA。步骤102:压制锂离子电池的电芯体，保持电芯体被压制状态，对锂离子电池的气囊207进行抽气，密封气囊207上的抽气口，在密封时预留足够的气囊207空间。垂直于锂离子电池的表面，压制锂离子电池。在本实施例中可以但不限于采用图1所示的压制设备对锂离子电池进行压制。作为本实施例的示意，参见图2所示，本实施例的压制封装设备包括:压制平台201、压板202、第一驱动装置(本实施例以第一气缸203示意)、封头装置。其连接关系是压板202设置在压制平台201的正上方；第一驱动装置固定在压板202的顶部，压板202在第一驱动装置的驱动下可升降运动。封头装置设置在压制平台201的上方，封头装置位于压板202外，封头装置包括:连接件204、以及用于压制位于压制平台201上的锂离子电池铝塑膜进行铝塑膜热封的热压封头205，连接件204的上端连接有第二驱动装置206，连接件204的底部与热压封头205连接，在第二驱动装置206 (本实施例以第二气缸206示意)的驱动下，热压封头205可升降运动，当热压封头205下降时与压制平台201的顶面接触，用于对伸出在压板202外的气囊的抽气口进行热压密封。具体是，在步骤101的化成后，将锂离子电池平放在图1所示设备的压制平台201上，然后，启动与上压板202相连接的第一气缸203，在第一气缸203的驱动下使压板302下降压制位于压制平台201上的锂离子电池，锂离子电池上预留的气囊207伸出在压板202夕卜。在压板202向下的压力的作用下，电芯体中的气体被排挤至锂离子电池壳体上的气囊207，使电芯体中各极片之间的层间距更小、更为均匀，有利于形成均一的致密的SEI膜。保持压板202对电芯体的压制，采用抽气设备(譬如真空泵)插入电池的气囊207的一角，进行抽气，电芯体在化成过程中产生的气体通过气囊207被抽出，当抽气达到预定的程度(譬如真空度达到-0.085mpa)后，持续抽气预定时间(譬如持续抽气4秒)。保持压板202对电芯体的压制，保持抽气状态，密封锂离子电池气囊207上的抽气口。具体是，启动第二气缸206，在第二气缸206的带动下，热压封头205下降压制在压制平台201上的锂离子电池的气囊207上使气囊207上的抽气口位于热压封头205的热压线外，热压封头205的高温使其下被压住的铝塑膜处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池化成方法，其特征是，包括：采用预定的化成电流对锂离子电池进行恒流充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.0V‑3.5V为止，所述化成电流不大于0.2C；垂直于所述锂离子电池的表面，压制所述锂离子电池的电芯体，保持所述电芯体被压制状态，从锂离子电池的气囊对所述锂离子电池进行抽气，抽出其中的气体，当抽气至预定程度时，保持抽气状态密封所述气囊上的抽气口，在密封时预留足够的气囊空间；继续对所述锂离子电池进行充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.90‑3.95V为止，化成结束。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池化成方法，其特征是，包括: 采用预定的化成电流对锂离子电池进行恒流充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.0V-3.5V为止，所述化成电流不大于0.2C ； 垂直于所述锂离子电池的表面，压制所述锂离子电池的电芯体，保持所述电芯体被压制状态，从锂离子电池的气囊对所述锂离子电池进行抽气，抽出其中的气体， 当抽气至预定程度时，保持抽气状态密封所述气囊上的抽气口，在密封时预留足够的气囊空间； 继续对所述锂离子电池进行充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.90-3.95V为止，化成结束。2.根据权利要求1所述的锂离子电池化成方法，其特征是， 在压制所述锂离子电池的电芯体前，具体是采用预定的化成电流对锂离子电池进行恒流充电化成，至所述锂离子电池的电压达到3.2±0.5V为止。3.根据权利要求1或2所述的锂离子电池化成方法，其特征是， 在压制所述锂离子电池的电芯体后，具体是继续采用所述化成电流对锂离子电池进行恒流化成，至所述锂离子电池的电压达到3.95V为止。4.根据权利要求1或2所述的锂离子电池化成方法，其特征是， 具体是当抽气至真空度达-0.085Mpa时，保持抽气状态密封所述气囊上的抽气口，在密封时预留足够的气囊空间。5.根据权利要求1或2所述的锂离子电池化成方法，其特征是， 保持抽气状态密封所述气囊上的抽气口，具体是， 下降所述热压封头，使所述热压封头热压在所述气囊上，所述热压封头在所述气囊上形成的热压线与所述气囊的两垂直正交边缘分别相交构成一与电芯体相隔离的三角形区域，所述抽气口位于所述三角形区域上。6.一种锂离子电池的制备方法，其特征是，包括: 采用预定的化成电流对锂离子电池进行恒流充电化成...

【专利技术属性】
技术研发人员：向磊，李刚，董亮，
申请(专利权)人：湖北蜂鸟科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42